Lehrdemo zur Neurodynamik

Fortleitung des Aktionspotentials

Untersuchen Sie Schwellenfeuerung, das Timing von Natrium- und Kaliumkanaelen, Refraktaerzeiten und die durch Myelin beschleunigte Axonleitung.

Ansicht der Axonfortleitung

Ein supraschwelliges Signal erzeugt einen Spike fester Groesse, der Segment fuer Segment wandert und wegen des refraktaeren Nachlaufs nicht sofort zuruecklaeuft.

Helles Cyan zeigt Depolarisation, Amber zeigt Repolarisation und dunkles Blau zeigt refraktaere Erholung. Goldene Marker zeigen Reizort und Messort.

Spannungskurve am Messpunkt

Beobachten Sie einen Ort am Axon. Oberhalb der Schwelle erreicht die Welle volle Amplitude; unterhalb breitet sie sich nicht aus.

Alles-oder-Nichts-Feuerung

Ein Reiz unterhalb der Schwelle erzeugt nur eine lokale Stoerung. Sobald die Schwelle ueberschritten wird, oeffnen spannungsabhaengige Natriumkanaele in positiver Rueckkopplung und der Spike erreicht seine volle typische Amplitude.

Warum der Spike nur nach vorn laeuft

Nach der Depolarisation inaktivieren Natriumkanaele, waehrend Kaliumkanaele fuer eine kurze refraktaere Phase aktiv bleiben. Dieser Bereich geringer Erregbarkeit verhindert eine sofortige Wiedererregung hinter der Wellenfront.

Myelin und saltatorische Leitung

Myelin verringert Stromverluste entlang der Internodien und laesst die Depolarisation zwischen Ranvier-Knoten springen. In diesem vereinfachten Modell erscheint das als laengere Spruenge und kuerzere Ankunftszeit.