1 Fizyczne aspekty przesyłania informacji w neuronach Jakub Kwiecień Michał Bogdan Koło Naukowe Fizyków „Migacz” Uniwersytet Wrocławski

2 Budowa neuronu

3 Akson zmielinizowany

4 Potencjał spoczynkowy

5 Em = -65 do -80 mV

6 Kanały jonowe Sodowy kanał jonowy:

7 Potencjał czynnościowy Trzy fazy potencjału czynnościowego 1. Depolaryzacja 2. Repolaryzacja 3. Hiperpolaryzacja następcza

8

9 Przenoszenie potencjałów czynnościowych Akson niezmielinizowany: Szybkość przekazu: 0,5 – 2 m/s

10 Przenoszenie potencjałów czynnościowych Akson zmielinizowany: Szybkość przekazu: 7 – 100 m/s

11

12 Mechanizmy synaptyczne Synapsy elektryczne: 1. Duża wierność i szybkość przekazu 2. Dwukierunkowość

13 Mechanizmy synaptyczne Synapsy chemiczne: 1. Wolniejsze niż przekaz elektryczny 2. Wzbudza mniejszy potencjał 3. Umożliwia sumowanie potencjałów dodatnich i ujemnych

14

15 Elektroniczne własności dendrytów Potencjały poniżej progu pobudliwości zanikają wykładniczo w czasie i przestrzeni V(t)=V(0)*exp(-t/T) V(x)=V(0)*exp(-x/λ) Dla x=λ lub t=T V= 0,37*V(0) Długość dendrytów ok. 0,3 – 1,5 λ Sygnały sumują się „czasowo” i „przestrzennie”

16

17 Neurony jako bramki logiczne Przetwarzanie sygnału przez neuron można porównać do przetwarzania sygnału przez bramke logiczną

18 Bibliografia: ● A. Longstaff, „Krótkie wykłady NEUROBIOLOGIA”, ● Warszawa 2002 ● http://en.wikipedia.org/wiki/Neuron

19 I to by było na tyle