תקופת עקשן: פונקציה, משימות, תפקיד ומחלות

תקופת עקשן היא השלב שבו עירור מחדש של נוירונים אינו אפשרי לאחר הגעתו של פוטנציאל פעולה. תקופות עקשן אלה מונעות התפשטות מדרגת של עירור בגוף האדם. ב קרדיולוגיה, הפרעה בתקופת העקשן קיימת, למשל, בתופעות כמו פרפור חדרים.

מהי תקופת עקשן?

התקופה העקשנית היא השלב שבמהלכו אין אפשרות לעורר מחדש נוירונים לאחר הגעתו של פוטנציאל פעולה. בביולוגיה, תקופת העקשן, או השלב העקשן, היא זמן ההחלמה של נוירונים דפולריזיים. זמן התאוששות זה תואם לתקופה בה לא חדש פוטנציאל פעולה יכול להיות מופעל ב- תא עצב שזה עתה דפולריזציה. לפיכך, הנוירון אינו יכול להגיב מחדש לגירוי במהלך התקופה העקשנית. בקשר לתקופת העקשנית של נוירונים, מבדילים בין תקופות הרפרקטורי המוחלטות והיחסיות, העוקבות ישירות זו אחר זו. הפעלת פוטנציאל פעולה מוגבלת רק בתקופה עקשן יחסית, אך לא בלתי אפשרית. במובן הצר יותר, יש להבין אפוא רק את תקופת העקשן המוחלטת ואת חוסר האפשרות הנלווה לפוטנציאל פעולה חדש כתקופות עקשן בפועל. מחוץ לרפואה, התקופה העקשנית ממלאת תפקיד בעיקר ביחס לאגרגטים המגיבים לגירוי ועונה להגדרה הרפואית בהקשר זה. ב קרדיולוגיה, תקופת עקשן עשויה להיות משמעות גם בהקשר אחר. אסור לקוצבי לב לעורר את עצמם ועליהם לתמוך בקצב הפנימי הקיים עדיין של פעימות הלב. לשם כך, גילוי האות בקוצבי לב מושבת לפרקי זמן קבועים. תקופות של השבתה הן גם תקופות עקשן מבחינה קרדיולוגית.

פונקציה ומטרה

נוירונים מגיבים לריגוש על ידי יצירת פוטנציאל פעולה. דור זה מתרחש בתהליכים ביוכימיים וביו-חשמליים מורכבים בטבעות השרוך ​​של הנוירונים. פוטנציאל הפעולה מועבר מטבעת השרוך ​​לטבעת השרוך ​​ובהתאם קופץ במסלולים העצביים. תהליך זה מתואר במונח הולכת עירור מלוח. העברת פוטנציאל פעולה מפריחה את הקרום של הנוירון במורד הזרם. כאשר הממברנה דפולריזציה מעבר לפוטנציאל המנוחה שלה, מתח הנוירון מתח נתרן ערוצים נפתחים. רק פתיחת הערוצים הללו מייצרת את פוטנציאל הפעולה בתאי העצב הבא, המדיח את נוירון הזרם במורד הזרם. לאחר הפתיחה הערוצים נסגרים באופן עצמאי. לאחר תהליך זה, הם אינם מוכנים להיפתח שוב למשך זמן מה. ה תא עצב חייב קודם לאפשר אשלגן יונים כדי להימלט ובכך לקוטב מחדש את הממברנה שלה בחזרה מתחת ל- 50 mV. רק רפולריזציה זו מאפשרת דפולריזציה חוזרת ונשנית. לפיכך, ה נתרן לא ניתן להפעיל מחדש את הערוצים עד להשלמת הקוטב מחדש. לכן, התא כבר לא יכול להגיב לגירויים לפני רפולריזציה מוחלטת. במהלך תקופת העקשן המוחלטת, לא ניתן להפעיל פוטנציאל פעולה ללא קשר לגירוי כוח. כל הערוצים המחוברים למתח נמצאים במצב לא פעיל וסגור במהלך תקופה זו, שנמשך כשתי אלפיות שניים. לאחר שלב זה באה תקופת העקשן היחסית, שבמהלכה חלקם נתרן הערוצים חזרו למצב שניתן להפעיל עקב הקוטב מחדש שהחל, למרות שהם עדיין סגורים. בשלב זה, פוטנציאל פעולה יכול להיות מופעל אם גירוי גבוה בהתאמה כוח נוכח. עם זאת, המשרעת של פוטנציאל הפעולה ושיפוע הדפולריזציה נמוכות גם אז. תקופת העקשן מגבילה את התדירות המרבית של פוטנציאל הפעולה. לפיכך, הגוף מונע התפשטות מדרגת של עירור עצבי. לדוגמא, ה לֵב מוגן על ידי התקופה העקבית מרצף מהיר מדי של התכווצויות שעלול למוטט את מערכת לב וכלי דם.

מחלות ומחלות

כנראה שהתלונה הידועה ביותר הקשורה לתקופה עקשן היא פרפור חדרים של לֵב שְׁרִיר. בניגוד לשרירי השלד, אי שמירה על תקופת עקשן בשריר הלב מובילה לתוצאות מסכנות חיים. כאשר מזריקים זרם לשריר השלד הוא מתכווץ. כזרם כוח עולה, כך גם ההתכווצות עולה. גירוי חזק גורם לפיכך לתגובה חזקה באותה מידה בשריר השלד. קשר זה אינו חל על לֵב שְׁרִיר. זה רק מתכווץ אם הגירוי מספיק חזק. אם הוא לא חזק מספיק, לא מתרחש כיווץ. כאשר מרימים את הזרם, פעימת הלב אינה עולה באותו הזמן, וברגע שהתרחש דופק, מתרחשת תקופה עקשן של 0.3 שניות. לפיכך, שרירי השלד יכולים להתכווץ או להיות מתוחים לצמיתות ברצף מהיר, בעוד שריר הלב אינו מסוגל לעשות זאת. במהלך התקופה העקשנית, חדרי הלב מתמלאים דם. במהלך ההתכווצות שלאחר מכן, זה דם גורש שוב. אם התקופה העקבית של הלב יורדת למשך כ- 0.3 שניות, אינה מספקת דם זורם לחדרים. במהלך פעימות הלב הבאות, באופן דומה, מעט דם נפלט שוב. זמן קצר לפני סיום תקופת העקשן, סיבי השריר של מערכת ההולכה של עירור הלב כבר נרגשים חלקית. אם גירוי מגיע ל שריר הלב במהלך תקופה זו הלב מגיב בדופק מירוץ. פרפור חדרים דופק הלב התזזיתי כמעט ולא מעביר עוד דם דרך האורגניזם. אי אפשר לגלות עוד פעימה. התקופה העקבית של הלב ממלאת תפקיד גם ביחס לשונות תרופות. לדוגמא, תרופה אנטי-קצבית מסוג III אמיודרון מאריך את התקופה העקשנית של החדרים והפרוזדורים שריר הלב.