zenuwimpulsen

Zenuwimpulsen zijn elektrische signalen die zenuwcellen gebruiken om informatie in het zenuwstelsel te verzenden. In het zenuwweefsel bestaan impulsen vooral uit actiepotentialen die langs de axon bewegen en via synapsen naar andere neuronen of spieren worden doorgegeven. Ze volgen het principe van all-or-none en worden gecontinueerd door opeenvolgende openstellingen van ionkanalen langs het membraan.

Het rustmembraanpotentiaal ligt doorgaans rond -70 millivolt, gehandhaafd door de Na+/K+-pomp en de concentratiegradiënten van ionen. Bij voldoende depolarisatie tot drempelwaarde openen spanningsafhankelijke Na+-kanalen, waardoor Na+-influx leidt tot snelle depolarisatie (een actiepotentiaal). Daarna sluiten Na+-kanalen en openen spanningsafhankelijke Kaliumkanalen, waardoor repolarisatie optreedt en soms een korte hyperpolarisatie. Het membraan keert uiteindelijk terug naar de rustwaarde. Impulsen worden langs het axon gestaag voortbewogen doordat elk segment van het membraan depolariseert tot drempelwaarde en een nieuw actiepotentiaal genereert (propagatie).

In myeliniseerde vezels wordt de impuls sprongsgewijs voortgezet tussen de knopen van Ranvier (saltatoire geleiding). Myelinisatie versnelt de snelheid aanzienlijk. De snelheid hangt af van de diameter van het axon en of het myeliniseerd is, en varieert van ongeveer 1 tot meer dan 100 meter per seconde.

Bij chemische synapsen komen neurotransmitters vrij in de synaptische spleet en binden aan receptoren op het postsynaptische membraan, wat excitatoire of inhibitoire postsynaptische potentialen oproept. Signalen worden geïnterpreteerd en geïntegreerd in het soma en de dendrieten, wat soms leidt tot een nieuw actiepotentiaal.

Zenuwimpulsen zijn cruciaal voor motorische controle, sensorische waarneming en cognitieve processen. Beschadiging of demyelinisatie kan de snelheid verminderen of de overdracht onderbreken, zoals bij multiple sclerose. Diagnostische tests zoals zenuwgeleidingsonderzoek meten snelheid en amplitude van impulsen.