Warum Nervenfasern unermüdlich sind? (Ist meine Vermutung richtig?)

Man kann sich vorstellen, dass jedes Aktionspotential eine kleine Menge von verursacht$\ce{Na+}$geht in die Zelle, und eine kleine Menge$\ce{K+}$verlässt die Zelle und schwächt so den elektrochemischen Gradienten beider Ionen. Wenn jedes Aktionspotential (ungefähr) den gleichen Fluss von hat$\ce{Na+}$und$\ce{K+}$dann bedeutet eine höhere Frequenz von Aktionspotentialen mehr Fluss und damit eine schnellere Erschöpfung der elektrochemischen Gradienten. Die absolute Feuerfestigkeit bedeutet, dass es eine maximale Zündfrequenz gibt .

Somit muss die Natrium-Kalium- Pumpe nur in der Lage sein, den maximal möglichen Abbau von Ionengradienten "aufzuladen". Wenn es keine absolute Refraktärzeit gäbe, könnte die Aktionspotentialfrequenz theoretisch schneller sein, als die Natrium-Kalium-Pumpe mithalten kann. Theoretisch könnte eine abnormal schnelle Feuerungsrate den Kaliumgradienten erschöpfen, und der Natriumgradient würde somit zu einem ermüdeten Neuron führen.

Bearbeitet, um in Bezug auf die Vermutung hinzuzufügen: Absolute Refraktärzeiten werden durch die Natrium-Gate-Inaktivierung verursacht. Unabhängig davon, wie viel Strom hinzugefügt wird, öffnen sich die Natrium-Gates nicht, bis die Natrium-Inaktivierung endet. Über lange Zeiträume (in Sekunden) und in Abwesenheit einer Ionenpumpe führt das Fehlen von Natrium- (und Kalium-) Gradienten jedoch zu Ermüdung.

„Ermüdete“ Neuronen verhalten sich jedoch möglicherweise nicht so, wie man es erwartet .

Nervenfasern können auch bei kontinuierlicher Stimulation nicht ermüden, da die Nervenfasern hauptsächlich Impulse leiten, die keinerlei Energieaufwand beinhalten