Входное сопротивление и постоянная длины нервного волокна
На рис. 7.1 А представлен ток, протекающий через различные участки мембраны вдоль аксона на разном расстоянии от отводящего электрода. Толщина каждой стрелки приблизительно соответствует величине тока в каждом отдельно взятом участке. По закону Ома падение напряжения на данном расстоянии от электрода пропорционально мембранному току на том же расстоянии. Возникает два вопроса:
- Каково будет изменение напряжения на электроде при данном количестве тока, проходящем через электрод?
- Как далеко это изменение напряжения распространится вдоль волокна?
Чтобы ответить на эти вопросы, достаточно измерить изменение напряжения с помощью еще одного электрода, вставляемого в волокно на различном расстоянии от первого электрода, как показано на рис. 7.1 А. Результаты подобных измерений показаны на рис. 7.1 В. Изменение напряжения имеет наибольшее значение в месте инъекции тока и постепенно снижается по мере удаления от него.
Спад величины изменения напряжения носит экспоненциальный характер, так что потенциал (Vx) при данном значении расстояния "х" равен
Vx = V0 умноженное на e в степени -х/лямбда.
Максимальный потенциал V0 пропорционален величине инъецируемого тока. Коэффициент пропорциональности называется входным сопротивлением нервного волокна, r(input) . Он равен среднему сопротивлению, встречаемому ионным током, протекающим через аксоплазму и мембрану во внеклеточную среду. Таким образом, если величина инъецированного тока равна i, то
V0 = ir(input).
Постоянная длины нервного волокна лямбда - это расстояние, на котором потенциал снижается в "е" раз (до 37% от начального значения). Эти два параметра, r(input) и лямбда, определяют величину изменения потенциала в ответ на инъекцию тока, а также расстояние, на которое это изменение распространится вдоль волокна.
