|
|||
Виды биопотенциаловВиды биопотенциалов С помощью биопотенциалов осуществляется: ¾ передача информации; ¾ местная обработка информации. Для этих двух разновидностей информационных процессов используются соответственно два вида биопотенциалов (рис. 1.1): ¾ распространяющиеся потенциалы, или потенциалы действия — для передачи информации; ¾ местные потенциалы — для местной обработки информации. Эти два вида биопотенциалов обладают во многом противоположными свойствами. · Распространяющиеся потенциалы предназначены для передачи информации на большие расстояния (например, по нервным волокнам) без искажения. Идеальный способ для этого — кодирование, при котором все сигналы одинаковы, а передаваемая информация зависит от количества сигналов, но не от их величины. Такие потенциалы обладают следующими свойствами (рис. 1.1, А): ¾ подчиняются закону «все или ничего»: сигнал либо есть, либо его нет, и его величина не зависит от силы раздражителя (принцип двоичного кода: «да—нет», 0—1) (рис. 1.1, А, 1). Соответственно, эти потенциалы характеризуются порогом: минимальным значением раздражителя, при котором возникает потенциал. Если сила раздражителя ниже пороговой, потенциал не возникает; если она равна или выше пороговой, то развивается потенциал, величина которого не меняется при дальнейшем повышении силы раздражителя; ¾ распространяются без затухания: их величина не снижается по мере распространения, например по нервным волокнам (рис. 1.1, А, 2); ¾ обладают рефрактерностью, или невозбудимостью: пока не закончился один потенциал, невозможно вызвать следующий (рис. 1.1, А, 3). Благодаря этому распространяющиеся потенциалы никогда не сливаются друг с другом, но возникают и распространяются как отдельные импульсы. · Местные потенциалы предназначены для местной обработки информации, например для преобразования действующего на нервное окончание раздражителя в форму электрического сигнала. В связи с этим они подчиняются иным принципам кодирования: величина и другие характеристики этих потенциалов зависят от характеристик раздражителя. Такие потенциалы обладают следующими свойствами (рис. 1.1, Б): ¾ они подчиняются закону силовых отношений: чем сильнее раздражитель, тем больше величина сигнала (рис. 1.1, Б, 1). Соответственно, эти потенциалы не характеризуются порогом: даже самые слабые раздражители могут вызвать небольшие по величине потенциалы; ¾ они распространяются с затуханием(рис. 1.1, Б, 2); ¾ они не обладают рефрактерностью, но, напротив, способны к суммации: если во время местного потенциала действует повторный раздражитель, то возникает очередной потенциал, складывающийся с предыдущим (рис. 1.1, Б, 3). Благодаря этому величина и длительность местного потенциала отражают суммарную силу и длительность действующих раздражителей. К местным потенциалам относятся многие разновидности биопотенциалов (локальные ответы, рецепторные потенциалы, генераторные потенциалы, синаптические потенциалы и пр.; они рассматриваются ниже и в других главах). К распространяющимся потенциалам относятся только потенциалы действия (ПД).
|
|||
|