Pobudzenie i miary pobudliwości

Pobudzenie jest zmianą stanu komórki ze stanu spoczynku do stanu czynnego i jest konsekwencją zmian fizykochemicznych wywołanych odpowiednio silnym bodźcem. W wyniku pobudzenia zmienia się potencjał komórki, tj. różnica potencjałów pomiędzy wnętrzem, a otoczeniem komórki. Potencjał spoczynkowy zmienia się na potencjał czynnościowy , co powoduje pobudzenie.

Kluczową cechą pobudliwości komórek/tkanek jest krzywa pobudliwości włókien nerwowych (krzywa Hoorwega-Weissa), zwana też krzywą I/T (lub ang. Strength duration curve). Przedstawia ona zależność pomiędzy siłą bodźca, a czasem potrzebnym na zainicjowanie potencjału czynnościowego wywołującego pobudzenie. Wynika z niej, że im wyższe napięcie impulsu, tym krótszy czas reakcji włókna nerwowego. Czasami określana jako krzywa i/t.

Z uwagi na taką zależność czasu reakcji od siły impulsu, stosuje się kilka miar pobudliwości:

Miary siłowe:

• Próg pobudliwości - najmniejsze natężenie potrzebne do wywołania reakcji przy danym czasie trwania bodźca
• Reobaza (R) - najmniejsze natężenie potrzebne do wywołania reakcji przy nieskończenie długim czasie trwania bodźca

Miary czasowe:

• Czas użyteczny - najkrótszy czas potrzebny do wywołania reakcji.
• Chronaksja - czas trwania bodźca o sile podwójnej reobazy (2R) potrzebny do wywołania reakcji.
• Labilność - maksymalna częstotliwość bodźców, na którą w danym przedziale czasu nastąpi reakcja.

Analizując warunki powstawania pobudzenia należy zwrócić uwagę również na prawo Du Bois-Reymonda. Mówi ono, że aby wytworzyć stan czynny komórki, potrzebny jest nie tylko sam przepływ prądu o określonej wartości, ale ten przepływ powinien mieć odpowiednio szybki wzrost.

Bodziec o wolno rosnącym natężeniu powoduje akomodację i przy zbyt wolnym wzroście nigdy nie osiągnie wartości progowej.