Il potenziale d’azione

La maggior parte dei neuroni ha in comune 4 elementi funzionali:

1)    un elemento di ingresso (o recettivo)   ->
2)    un elemento di innesco (o integrativo) ->   veicolano segnali elettrici
3)    un elemento di conduzione a distanza  ->


4)    un elemento di uscita (o secretorio)     ->    veicola un segnale chimico

I segnali d’ingresso, integrativo e di conduzione sono di natura elettrica, mentre il segnale di uscita è rappresentato dalla liberazione di un neurotrasmettitore di natura chimica nella fessura sinaptica.

Un assone è in grado di trasmettere segnali elettrici, detti potenziali d’azione, a distanze variabili fra 0,1 mm e 3 m. Sono impulsi nervosi rapidi e transitori, con un carattere di tutto-o-nulla, un’ampiezza di 100 mV e una durata di circa 1 ms.
I potenziali d’azione prendono inizio nella zona di innesco localizzata all’inizio dell’assone, detta cono di emergenza o cono di integrazione o segmento iniziale dell’assone.
Da qui i potenziali di azione vengono condotti lungo l’assone senza decremento o distorsione a velocità variabili tra 1 e 100 m/s. L’ampiezza del potenziale d’azione rimane costante lungo il suo decorso, visto che esso è un segnale di tutto-o-nulla che si rigenera ad intervalli regolari mentre viaggia lungo l’assone.

I potenziali d’azione sono i segnali che il sistema nervoso usa per ricevere,analizzare e trasmettere le informazioni. Questi segnali prendono origine da stimoli ambientali di diversa natura: luce, odori, contatti meccanici, onde di pressione,…
L’informazione trasportata da un potenziale d’azione non dipende dalla morfologia del segnale ma dal cammino che quel segnale percorre nel cervello. È poi compito del cervello analizzare e decifrare quale sia la natura dei segnali elettrici che arrivano e trasformarli in sensazioni (visive, tattili, gustative o acustiche).

Per aumentare la velocità con cui vengono condotti i potenziali di azione, gli assoni di dimensioni maggiori sono circondati da un involucro lipidico isolante di mielina. La guaina mielinica è interrotta ad intervalli regolari dai nodi di Ranvier e a livello di questi siti privi di rivestimento isolante (mielina) si rigenera l’energia del potenziale d’azione.

Vicino alla sua terminazione, l’assone si suddivide in numerose sottili branche mediante le quali entra in contato con altri neuroni. I punti in cui 2 neuroni entrano in comunicazione si chiamano sinapsi. Tra la cellula presinaptica e la cellula postsinaptica si trova la fessura sinaptica o gap, che è lo spazio attraverso cui passano le sostanze chimiche tra un neurone e un altro. Quindi due neuroni non entrano anatomicamente in conta