1- الاختلاف في درجة نضوحية غشاء الخلية الحية لبعض الأيونات المهمة فهو شديد النضوحية لأيونات البوتاسيوم (K⁺) وقليل النضوحية لأيونات الصوديوم Na⁺ والكلور Cl^- 

2- اختلاف تركيز أيونات البوتاسيوم في داخل الخلية وخارجها حيث أن تركيزها في الداخل أكثر من تركيزها في الخارج بحوالي عشرة أضعاف.

3- وجود أيونات سالبة عضوية داخل الخلية ذات حجم كبير لا تستطيع المرور خلال غشاء الخلية مثل البروتينات المتأينة والأحماض العضوية وغيرها تحت تأثير هذه العوامل تخرج كميات قليلة من أيونات البوتاسيوم من الخلية وتتراكم على السطح الخارجي للغشاء باستمرار وبذلك تجعل الشحنة الكهربائية لهذا السطح موجبة بينما يصبح السطح الداخلي ذو شحنة سالب.

* يسمى الحد الأدنى لقوة الحافز الضروري لإحداث إيعاز عصبي يسري في الليف بجهد العتبة Threshold potential.

* عند تحفيز الليف العصبي تتغير نضوحية غشائه لأسباب غير معروفة فيصبح شديد النضوحية لأيونات الصوديوم وقليل النضوحية لأيونات البوتاسيوم نتيجة لذلك :

- تدخل أيونات الصوديوم الموجودة بتركيز اعلى من خارج الليف العصبي إلى داخله وهذا يؤدي إلى انخفاض فرق الجهد الكهربائي على جانبي الغشاء وتسمى هذه العملية زوال الاستقطاب Depolarization.

- تستمر عملية زوال الاستقطاب إلى أن يتساوى الجهد الكهربائي على جانبي الغشاء  ويصبح فرق الجهد صفراً ولا تتوقف العملية عند هذا الحد بل تستمر حتى يصبح السطح الخارجي سالباً بالنسبة للسطح الداخلي الذي يصبح موجباً، أي ينقلب فرق الجهد الكهربائي.

- تدعى عملية انقلاب فرق الجهد على جانبي غشاء الليف العصبي بجهد الفعل  Action potential

- لا يقتصر هذا التبدل على منطقة التحفيز وإنما يسري جهد الفعل من نقطة إلى أخرى من غشاء الليف العصبي كما تسري النار في خيط مشبع بالبارود ويسمى هذا السريان في جهد الفعل بالإيعاز العصبي Nerve impulse .

- لكي يتولد جهد الفعل ويسري في الليف العصبي يجب أن ينخفض جهد الراحة في منطقة التحفيز بمقدار الثلث على الأقل.

- إذا كان مقدار زوال الاستقطاب أقل من ذلك فإن التبدل الكهربائي يكون موضعياً ويضمحل بسرعة في مكانه من غير أن يتحول إلى جهد الفعل الساري بمحاذات الغشاء.

- تسمى أقصى قدر تقلصية يمكن عملها لإحداث إيعاز عصبي يسري في الليف بجهد النتوء.Spike potential

-إن التغير في نضوحية غشاء الليف العصبي الذي يسبق الإيعاز العصبي لا يتجاوز في منطقة من الغشاء أكثر من بضع أجزاء من الثانية بعدها يعود الغشاء إلى خواصه النضوحية السابقة أي يصبح

أ- أكثر نضوحية لأيونات البوتاسيوم.

ب أقل نضوحية لأيونات الصوديوم

- تؤدي النضوحية العالية لأيونات البوتاسيوم إلى خروج كميات منها وتراكمها على السطح الخارجي لغشاء الليف فيصبح موجباً بينما يعود السطح الداخلي من جديد سالباً وتدعى هذه العملية عودة الاستقطاب Repolarization.

- من جراء عمليتي زوال الاستقطاب وعودته يفقد الليف العصبي كمية ضئيلة من أيونات  البوتاسيوم ويكتسب كمية مساوية من أيونات الصوديوم كلما مر إيعاز خلال الليف العصبي.

- باستعمال البوتاسيوم المشع K⁴² والصوديوم المشع  Na²⁴ وجد أن الليف العصبي يفقد كمية من البوتاسيوم ويكتسب كمية من الصوديوم لا تتجاوز 100.000/1 من التركيز الكلي للأيونين عند مرور إيعاز عصبي واحد.

- لذلك فإن الليف يستطيع القيام بنقل آلاف الإيعازات العصبية قبل أن يصاب بالإعياء بسبب اختلال توزيع الأيونين.

- إضافة إلى ذلك فإن غشاء الليف يعمل على طرد أيونات الصوديوم التي دخلت، وإرجاع أيونات البوتاسيوم بعملية النقل الفعال Active transport التي تحتاج إلى كمية من الطاقة لانتقالها بعكس اتجاه فرق التركيز في حالة البوتاسيوم وضد فرق الجهد الكهربائي في حالة الصوديوم.

- يمكن قياس وتسجيل التغيرات الكهربائية المرافقة للإيعاز العصبي بواسطة جهاز المخطاط الذبذبي Oscilloscope كما ذكرنا . وكذلك يمكن حساب جهد الراحة وجهد الفعل بواسطة المعادلات معادلات نیرنیست Nernst Equation)).

مواضيع ذات صلة

Peripheral nerves

خواص الإيعاز العصبي

Astrocytes

المستقبلات الكولنيرجية والأدرينرجية

الجهاز العصبي الذاتي

الأعصاب الدماغية

الأعصاب الشوكية

الجهاز العصبي الطرفي Perioheral

الدماغ الأوسط

الدماغ الخلفي

النخاع المستطيل

النخاع الشوكي