神经元如何发射
理解动作电位的工作原理
神经元（神经细胞）是神经系统的基本构建块。当神经元通过身体传递信号时，其中一部分传递过程涉及一种称为动作电位的电信号。
这一过程，在神经元发射时发生，使神经细胞能够将电信号沿着轴突（神经元的一部分，携带神经冲动远离细胞体）传递到其他细胞。这会向肌肉发送信息以引发反应。
例如，假设你想拿起一杯水，那么动作电位在从大脑传递到手的过程中起着关键作用。
概览
神经元发射传递电信号，通过身体传递信息给身体其他部位和大脑。神经元发射分为三个步骤：
- 去极化
- 超射
- 复极化
为了使神经元发射，细胞内部的电荷必须改变。一旦发生这种情况，动作电位就会发射，电信号沿轴突传递，然后可以传递到下一个细胞。神经元发射后，有一个短暂的不应期，在此期间细胞不能再次发射。
在神经元发射之前
当神经元不发送信号时，神经元内部的电荷相对于细胞外部的正电荷呈负电荷。
带电原子，即离子，维持电荷平衡。钙含有两个正电荷，钠和钾各含一个正电荷，而氯含有一个负电荷。
在静息状态下，神经元的细胞膜允许某些离子通过，而阻止或限制其他离子通过。在这种状态下，钠和钾离子不能轻易穿过膜。然而，氯离子可以自由地穿过膜。细胞内部的负离子不能穿过屏障。
神经元的静息电位是指细胞内和外之间的电压差异。平均神经元的静息电位约为-70毫伏，这意味着细胞内部比细胞外部低70毫伏。
此时，大脑还没有发出从脑部到手的信号，但神经元已经准备好接收信号。
神经元发射过程中
你决定口渴了，想喝点水。你的大脑开始发送一系列信号，告诉手需要拿起杯子。
当来自细胞体的神经冲动（神经元相互交流的方式）发出时，细胞膜上的钠通道打开，正钠离子涌入细胞。
一旦细胞达到某个阈值，动作电位就会发射，电信号沿着轴突传递。钠通道在可兴奋细胞中产生动作电位并激活轴突上的传输中起作用。
动作电位要么发生，要么不发生；不存在“部分”发射神经元的概念。这一原则被称为全有或全无定律。
这意味着神经元总是以最大强度发射。这确保信号的完整强度沿着神经纤维传递，并且信号不会在离开源点后减弱或丢失。
大脑现在正在通过神经传递信号到手部的肌肉。
神经元发射之后
神经元发射后，有一个不应期，在此期间不可能再发生另一个动作电位。不应期通常持续一毫秒。
在此期间，钾通道重新打开，钠通道关闭，逐渐使神经元恢复到静息电位。一旦神经元“充电”，就可能再次发生动作电位，将信号沿轴突传递。
通过这种不断重复的发射再充电过程，神经元能够将大脑告诉肌肉做什么的信息传递出去——握住杯子、喝水或放下杯子。
神经元发射的问题
有时，神经元发射的问题会出现。这通常与细胞轴突周围的髓鞘问题有关。
髓鞘是一种包围轴突的脂肪物质，有助于电信号的传递。
影响髓鞘的疾病包括：
- 多发性硬化症
- 视神经炎
- 横贯性脊髓炎
- 肾上腺白质营养不良
弥漫性轴索损伤是另一种破坏神经元发射的问题。这是由于创伤性脑损伤引起的，会导致大脑不同部位受损。