ما هو كل شيء أو لا شيء؟

الخلايا العصبية والألياف العضلية تعطي دائما استجابة كاملة للتحفيز

قانون الكل أو لا شيء هو مبدأ ينص على أن قوة استجابة الخلية العصبية أو الألياف العضلية لا تعتمد على قوة التحفيز. إذا كان التحفيز فوق عتبة معينة ، فسوف تطلق ألياف عصبية أو عضلية. بشكل أساسي ، سيكون هناك إما استجابة كاملة أو لن تكون هناك استجابة على الإطلاق لعصبون أو ألياف عضلية فردية.

كيف يعمل قانون الكل أو لا شيء؟

إذا كان التحفيز قويا بما فيه الكفاية ، يحدث احتمال عمل ويرسل العصبون المعلومات إلى أسفل محور عصبي بعيدًا عن جسم الخلية ونحو المشبك. تؤدي التغييرات في استقطاب الخلية إلى نشر الإشارة على طول محور عصبي.

إمكانات الفعل هي دائما استجابة كاملة. لا يوجد شيء من هذا القبيل كإمكانات عمل "قوية" أو "ضعيفة". بدلا من ذلك ، هي عملية كل شيء أو لا شيء. هذا يقلل من احتمال ضياع المعلومات على طول الطريق.

مثل إطلاق النار

هذه العملية تشبه عمل الضغط على الزناد لمسدس. ضغط خفيف جدا على الزناد لن يكون كافيا ولن يطلق البندقية. عندما يتم تطبيق الضغط الكافي على الزناد ، فإنه سوف يطلق النار. لا تتأثر سرعة وقوة الرصاصة بمدى صعوبة سحب الزناد. البندقية إما حرائق أو أنها لا. في هذا التشبيه ، يمثل الحافز القوة المطبقة على الزناد في حين أن إطلاق النار يمثل إمكانية الفعل.

كيف يحدد الجسم قوة الحافز؟

كيف تحدد قوة أو قوة التحفيز إذا كانت قوة جهد الفعل لا تنقل هذه المعلومات؟ من الواضح ، أن القدرة على تحديد شدة الحافز أمر مهم ، من اكتشاف مدى سخونة فنجان قهوة عندما تأخذ رشفة أولية لتحديد مدى قوة شخص ما يهز يدك.

من أجل قياس شدة التحفيز ، يعتمد النظام العصبي على المعدل الذي يطلقه نورون العصب وكم عدد الخلايا العصبية التي تطلق في أي وقت معين. يشير إطلاق العصبون بمعدل أسرع إلى تحفيز شدة أقوى. العديد من الخلايا العصبية التي تطلق النار في وقت واحد أو في تتابع سريع ستشير أيضا إلى حافز أقوى.

إذا كنت تأخذ رشفة من القهوة وهي ساخنة للغاية ، فإن الخلايا العصبية الحسية في فمك تستجيب بمعدل سريع. قد تؤدي مصافحة قوية من زميل في العمل إلى إطلاق نار عصبي سريع وكذلك استجابة من العديد من الخلايا العصبية الحسية في يدك. في كلتا الحالتين ، فإن معدل وعدد من الخلايا العصبية اطلاق تقديم معلومات قيمة حول شدة التحفيز الأصلي.

اكتشاف قانون الكل أو لا شيء

تم وصف قانون كل شيء أو لا شيء لأول مرة في عام 1871 من قبل عالم الفيزياء هنري بيكرينج بوديتش. وفي وصفه لتقلص عضلة القلب ، أوضح: "الصدمة التحريضية تنتج تقلصًا أو تفشل في القيام بذلك وفقًا لقوتها ؛ فإذا فعلت ذلك على الإطلاق ، فإنها تنتج أكبر انكماش يمكن إنتاجه بأي قوة. من التحفيز في حالة العضلات في ذلك الوقت ".

في حين تم تطبيق قانون الكل أو لا شيء في البداية على عضلات القلب ، وجد في وقت لاحق أن الخلايا العصبية والعضلات الأخرى تستجيب أيضا للمنبهات وفقا لهذا المبدأ.

> المصدر:

> Martini F، Nath JL. التشريح وعلم وظائف الأعضاء . San Francisco، CA: Benjamin Cummings؛ 2010.