johtuvuusnopeuksia

johtuvuusnopeus (conduction velocity) tarkoittaa signaalin, useimmiten toimintapotentiaalin, etenemisen nopeutta aksonin tai muun sähköisen johtimen pitkin. Se on keskeinen mittari hermoverkkojen toiminnassa ja vaikuttaa sekä nopeasti reagoivien refleksejä että hitaampien sensoristen ja motoristen polkujen kestoa.

Perustuvat tekijät ja mekanismit: johtuvuusnopeuteen vaikuttavat pääasiassa aksonin pituus, halkaisija ja myeliinikerros. Suurempi läpimitta ja/tai myeliininen eristys nopeuttavat johtumista. Myeliininen johtuminen tapahtuu solukalvon solukimppujen (Ranvierin kyhmyjen) välillä, jolloin toimintapotentiaali “hyppää” kyhmyjen yli (saltatorinen johtuminen), mikä merkittävästi lisää nopeutta verrattuna myeliinitomien axonien johtumiseen. Lisäksi lämpötila, ikä ja hermoston terveys vaikuttavat.

Mittaaminen ja tyypilliset arvot: johtuvuusnopeutta mitataan usein hermojohtokokein (nerve conduction study), jossa aksonin kahden pisteen välinen matka ja vasteajat määritetään. Keskimäärin myeliiniset suuret fiberit koteutuivat nopeisiin arvoihin, kun taas unmyeliiniset pienet fiberit ovat huomattavasti hitaampia. Esimerkiksi ihmisellä unmyelinoidut C-kimkut voivat olla noin 0,5–2 m/s, kun taas suuret myeliinieristetyt A-väylät sijaitsevat noin 30–120 m/s riippuen fiberista (A-alpha, A-beta, A-delta).

Kliininen merkitys: johtuvuusnopeuden hidastuminen tai johtumisen puuttuminen voi kuvata demyelinaatiota, aksonivauriota tai muita neurologisia häiriöitä. Se on yleinen diagnostinen työkalu monissa neurofysiologisissa tutkimuksissa ja tutkimuksissa.