Neurons và sợi cơ luôn luôn đáp ứng đầy đủ cho một kích thích
Định luật tất cả hay không là nguyên tắc cho biết sức mạnh của đáp ứng của tế bào thần kinh hoặc sợi cơ không phụ thuộc vào sức mạnh của kích thích. Nếu một kích thích là trên một ngưỡng nhất định, một dây thần kinh hoặc sợi cơ sẽ cháy. Về cơ bản, sẽ có một phản ứng đầy đủ hoặc sẽ không có phản ứng gì cả cho một sợi thần kinh riêng lẻ hoặc sợi cơ.
Luật All-or-None hoạt động như thế nào?
Nếu kích thích đủ mạnh, một điện thế hoạt động sẽ xảy ra và một nơron sẽ gửi thông tin xuống một sợi trục cách xa thân tế bào và về phía khớp thần kinh. Những thay đổi trong kết quả phân cực tế bào trong tín hiệu được truyền đi theo chiều dài của sợi trục.
Tiềm năng hành động luôn là một phản ứng đầy đủ. Không có những thứ như tiềm năng hành động "mạnh" hay "yếu". Thay vào đó, nó là một quá trình tất cả hoặc không có gì. Điều này giảm thiểu khả năng thông tin sẽ bị mất trong quá trình thực hiện.
Giống như Bắn súng
Quá trình này hoạt động tương tự như hành động nhấn cò súng. Một áp lực rất nhỏ trên cò súng sẽ không đủ và súng sẽ không cháy. Khi áp lực thích hợp được áp dụng cho kích hoạt, tuy nhiên, nó sẽ cháy. Tốc độ và lực của viên đạn không bị ảnh hưởng bởi độ cứng của bạn khi bóp cò. Súng bắn hoặc nó không. Trong sự tương tự này, kích thích đại diện cho lực tác dụng lên cò trong khi việc bắn súng đại diện cho tiềm năng hành động.
Làm thế nào cơ thể xác định sức mạnh của một kích thích?
Làm thế nào để bạn xác định sức mạnh hoặc cường độ của một kích thích nếu sức mạnh của hành động tiềm năng không chuyển tiếp thông tin này? Rõ ràng, có thể xác định cường độ của một kích thích là rất quan trọng, từ việc phát hiện ra một cốc cà phê nóng như thế nào khi bạn nhấp một ngụm ban đầu để xác định độ chắc chắn của ai đó đang bắt tay bạn.
Để đánh giá cường độ kích thích, hệ thần kinh dựa vào tốc độ mà một tế bào thần kinh bắn và bao nhiêu tế bào thần kinh bắn vào bất kỳ thời điểm nào. Một tế bào thần kinh bắn với tốc độ nhanh hơn cho thấy một kích thích cường độ mạnh hơn. Nhiều tế bào thần kinh bắn đồng thời hoặc liên tiếp nhanh chóng cũng sẽ chỉ ra một kích thích mạnh hơn.
Nếu bạn uống một ngụm cà phê của bạn và nó rất nóng, các tế bào thần kinh cảm giác trong miệng của bạn sẽ phản ứng với tốc độ nhanh. Một cái bắt tay rất vững chắc từ một đồng nghiệp có thể dẫn đến cả việc bắn thần kinh nhanh chóng cũng như phản ứng từ nhiều tế bào thần kinh cảm giác trong tay bạn. Trong cả hai trường hợp, tốc độ và số lượng tế bào thần kinh bắn cung cấp thông tin giá trị về cường độ của kích thích ban đầu.
Khám phá luật All-or-None
Định luật tất cả hay không được mô tả lần đầu tiên vào năm 1871 bởi nhà sinh lý học Henry Pickering Bowditch. Trong mô tả của ông về sự co thắt của cơ tim, ông giải thích, "Một cú sốc cảm ứng tạo ra một sự co thắt hoặc không làm như vậy theo sức mạnh của nó, nếu nó làm như vậy ở tất cả, nó tạo ra sự co lớn nhất có thể được sản xuất bởi bất kỳ sức mạnh kích thích trong tình trạng cơ lúc đó. "
Trong khi luật tất cả hay không ban đầu được áp dụng cho các cơ của tim, sau đó người ta phát hiện ra rằng các tế bào thần kinh và các cơ khác cũng phản ứng với các kích thích theo nguyên tắc này.
> Nguồn:
> Martini F, Nath JL. Giải phẫu & Sinh lý học . San Francisco, CA: Benjamin Cummings; 2010.