nervesignalering

Nervesignalering er prosessen der nerveceller (nevroner) kommuniserer gjennom elektriske og kjemiske signaler for å koordinere funksjoner i nervesystemet. Signalene muliggjør sanseinntrykk, bevegelse, tenkning og homeostase gjennom nettverk av nevroner og synapser.

Elektrisk signalering: Nevroner opprettholder et hvilemembranpotensial på omtrent −70 mV. Et tilstrekkelig stimulus depolariserer membranen, og et aksjonspotensial utløses via spenningsstyrte natriumkanaler. Aksjonspotensialet propagerer langs axonet ved at nabodelte depolariseres etter hverandre, mens kaliumkanaler åpner og returnerer membranen til hvilepotensialet. Myelin rundt aksonet øker ledningshastigheten ved saltatorisk ledning mellom Ranviers knuter; hastigheten avhenger av myelinisering og aksonets diameter.

Kjemisk signaling ved synapser: Når et aksjonspotensial når presynaptisk terminal, åpning av spenningsstyrte kalsiumkanaler fører til Ca2+-innstrømming og frigjøring av nevrotransmittere. De diffunderer over synapsekløften og binder seg til reseptorer på postsynaptisk celle, og skaper eksiterende eller inhibitoriske postsynaptiske potensialer som påvirker sannsynligheten for neste aksjonspotensial. Signalering avsluttes ved reopptak, enzymatisk nedbrytning eller diffusjon av nevrotransmitteren.

Koding og plastisitet: Informasjon kodes i tidsporing og firing rate. Synapser kan styrkes eller svekkes med aktivitet, noe som gir læring og tilpasning av nettverkene — korttids- og langtidsplastisitet.

Klinisk relevans: Forstyrrelser i nerve signaling finnes i demyeliniserende sykdommer (som multippel sklerose), perifere neuropatier og neuromuskulære sykdommer, noe som understreker betydningen av effektiv nervesignaling for motoriske og sensoriske funksjoner.