ศักยะงาน

การเกิดกระแสประสาท

ในวิชาสรีรวิทยา ศักยะงาน (อังกฤษ: action potential) เป็นเหตุการณ์ระยะสั้น ๆ ซึ่งศักย์เยื่อหุ้มเซลล์ไฟฟ้าของเซลล์เพิ่มและลดลงอย่างรวดเร็ว ตามด้วยแนววิถีต่อเนื่อง ศักยะงานเกิดขึ้นในเซลล์สัตว์หลายชนิด เรียกว่า เซลล์ที่เร้าได้ (excitable cell) ซึ่งรวมถึงเซลล์ประสาท เซลล์กล้ามเนื้อ และเซลล์เลี้ยงภายใน (endocrine cell) เช่นเดียวกับเซลล์พืชบางเซลล์ ในเซลล์ประสาท ศักยะงานมีบทบาทศูนย์กลางในการสื่อสารเซลล์ต่อเซลล์ ส่วนในเซลล์ประเภทอื่น หน้าที่หลักของศักยงาน คือ กระตุ้นกระบวนการภายในเซลล์ ตัวอย่างเช่น ในเซลล์กล้ามเนื้อ ศักยะงานเป็ยขั้นแรกในชุดเหตุการณ์ที่นำไปสู่การหดตัว ในเซลล์บีตาของตับอ่อน ศักยะงานทำให้เกิดการหลั่งอินซูลิน ศักยะงานในเซลล์ประสาทยังรู้จักในอีกชื่อหนึ่งว่า "กระแสประสาท" หรือ "พลังประสาท" (nerve impulse) หรือ spike

กฎ All-or-None

เมื่อเซลล์ประสาทถูกกระตุ้น ก็จะเกิดการตอบสนองคือเกิดการเปลี่ยนแปลงความต่างศักย์ของเยื่อหุ้มเซลล์ขึ้น การตอบสนองของเยื่อหุ้มเซลล์นั้นมี 2 ลักษณะ คือ เกิดกระแสประสาทเมื่อแรงกระตุ้นถึงจุด threshold หรือไม่เกิดกระแสประสาทเมื่อแรงกระตุ้นไม่ถึงจุด threshold ลักษณะการตอบสนองเช่นนี้เรียกว่า all or none

การถ่ายทอดกระแสประสาท

กระแสประสาทที่เกิดขึ้นจะถูกเหนี่ยวนำผ่านใยประสาทหรือแอกซอน (axon) จากเซลล์หนึ่ง เข้าสู่เดนไดรต์ของเซลล์ประสาทอีกเซลล์หนึ่ง โดยความเร็วของการถ่ายทอดสัญญาณประสาทนั้นขึ้นอยู่กับ

• เยื่อไมอีลิน (myelin sheath) กระแสประสาทจะถูกถ่ายทอดบนเซลล์ประสาทที่มีเยื่อไมอีลินหุ้มได้เร็วกว่าเซลล์ประสาทที่ไม่มีเยื่อไมอีลินหุ้ม
• Node of Ranvier ถ้าห่างมากกระแสประสาทจะเคลื่อนที่เร็ว
• เส้นผ่านศูนย์กลาง เซลล์ประสาทที่มีขนาดใหญ่จะสามารถถ่ายทอดสัญญาณประสาทได้เร็วกว่าเซลล์ประสาทที่มีขนาดเล็ก