Refrakter dönemi

Refrakter dönemi bir aksiyon potansiyeli geldikten sonra nöronların yeniden uyarılmasının mümkün olmadığı aşamadır. Bu refrakter fazlar, insan vücudundaki uyarılmanın retrograd yayılmasını önler. Kardiyolojide, örneğin ventriküler fibrilasyon gibi fenomenlerle refrakter dönemin bir bozukluğu vardır.

Refrakter dönem nedir?

Biyoloji, refrakter dönem veya refrakter fazı depolarize nöronların iyileşme süresi olarak anlar. Bu iyileşme süresi, depolarize edilmiş bir sinir hücresinde hiçbir yeni aksiyon potansiyelinin tetiklenemediği döneme karşılık gelir. Sinir hücresi, refrakter dönemde bir uyarıya tekrar tepki veremez.

Nöronların refrakter periyodu ile bağlantılı olarak, birbirine doğrudan bitişik olan mutlak ve nispi refrakter periyotlar arasında bir ayrım yapılır. Bir aksiyon potansiyelinin tetiklenmesi yalnızca ilgili refrakter dönemde sınırlıdır, ancak imkansız değildir. Daha dar anlamda, yalnızca mutlak refrakter dönem ve bununla bağlantılı yeni bir aksiyon potansiyelinin imkansızlığı, fiili refrakter dönem olarak anlaşılmalıdır.

Tıbbın dışında, refrakter dönem öncelikle uyarıcı-reaktif agregalar açısından bir rol oynar ve bu bağlamda tıbbi tanımı karşılar.

Kardiyolojide, refrakter dönem başka bir bağlantı anlamına da gelebilir. Kalp pillerinin kendilerini uyarmalarına izin verilmez ve hala mevcut olan kalp atışının doğal ritmini desteklemeleri gerekir. Bu amaçla, kalp pillerinde sinyal tanıma belirli süreler için devre dışı bırakılır. Bu deaktivasyon dönemleri, kardiyolojik açıdan da refrakter dönemlerdir.

İşlev ve görev

Sinir hücreleri, aksiyon potansiyelleri oluşturarak uyarılmaya tepki verirler. Bu nesil, nöronların daralma halkalarında karmaşık biyokimyasal ve biyoelektrik süreçler yoluyla gerçekleşir. Aksiyon potansiyeli halkadan halkaya aktarılır ve buna göre sinir yolları boyunca atlar. Bu süreç, tuzlayıcı uyarma iletimi terimi ile açıklanmaktadır.

Bir aksiyon potansiyelinin iletimi, aşağı akım nöronun zarını depolarize eder. Membran dinlenme potansiyelinin ötesinde depolarize edildiğinde, nöronun voltaja bağımlı sodyum kanalları açılır. Sadece bu kanalların açılması, sonraki sinir hücresini depolarize eden bir sonraki nöronda aksiyon potansiyelini oluşturur.

Açtıktan sonra kanallar otomatik olarak kapanır. Bu işlemden sonra bir süre tekrar açılmaya hazır değillerdir. Sinir hücresi önce potasyum iyonlarının dışarı akmasına izin vermeli ve böylece kendi zarını tekrar -50 mV'nin altında yeniden polarize etmelidir.

Yalnızca bu repolarizasyon, başka bir depolarizasyona olanak tanır. Sodyum kanalları bu nedenle yalnızca repolarizasyon tamamlandıktan sonra yeniden etkinleştirilebilir. Bu nedenle hücre, tam repolarizasyondan önce uyaranlara artık yanıt veremez.

Mutlak refrakter döneminde, uyaran gücünden bağımsız olarak hiçbir aksiyon potansiyeli tetiklenemez. Bu süre boyunca, gerilime bağlı tüm kanallar, yaklaşık iki ms süren, etkisizleştirilmiş ve kapalı durumdadır. Bu aşamayı, hala kapalı olmalarına rağmen başlayan repolarizasyon nedeniyle bazı sodyum kanallarının tekrar aktif hale geldiği nispi refrakter dönem izler. Bu aşamada, karşılık gelen yüksek uyarıcı gücü varsa, aksiyon potansiyelleri tetiklenebilir. O zaman bile, aksiyon potansiyellerinin genliği ve depolarizasyonun dikliği düşüktür.

Refrakter dönem, maksimum aksiyon potansiyeli sıklığını sınırlar. Bu şekilde vücut, nöronal uyarmanın retrograd yayılmasını önler. Refrakter dönem, kalbi, örneğin, kardiyovasküler sistemin çökmesine neden olabilecek aşırı hızlı kasılmalardan korur.

İlaçlarınızı burada bulabilirsiniz

Hastalıklar ve rahatsızlıklar

Muhtemelen refrakter dönemle bağlantılı en iyi bilinen şikayet, kalp kasının ventriküler fibrilasyonudur. İskelet kaslarının aksine kalp kası için refrakter döneme uyulmaması hayatı tehdit edici sonuçlara yol açar. Elektrik iskelet kasına geçtiğinde kasılır. Akım arttıkça daralma da artar. Böylece güçlü bir uyaran, iskelet kaslarında eşit derecede güçlü bir reaksiyonu tetikler.

Bu ilişki kalp kası için geçerli değildir. Sadece uyaran yeterince güçlü olduğunda daralır. Yeterince güçlü değilse, kasılma olmayacaktır. Akım arttığında, kalp atışı aynı anda güçlenmez ve bir kalp atışı gerçekleştiğinde 0,3 saniyelik bir refrakter periyodu olur. İskelet kasları bu nedenle art arda hızlı bir şekilde kasılır veya kalıcı olarak gerilebilir, ancak kalp kası bunu yapamaz.

Refrakter dönemde kalbin odaları kanla dolar. Sonraki kasılma sırasında bu kan tekrar dışarı atılır. Kalbin refrakter periyodu yaklaşık 0,3 saniyelik sürenin altına düşerse, kalp odalarına yetersiz kan akar. Buna göre bir sonraki kalp atışında tekrar çok az kan atılır.

Refrakter dönemin bitiminden kısa bir süre önce, kalp iletiminin kas lifleri zaten kısmen uyarılmıştır. Bu süre içinde bir uyarı kalp kasına ulaşırsa, kalp hızlı bir kalp atışıyla yanıt verir. Ventriküler fibrilasyon devreye giriyor. Hızlı kalp atışı organizma içinde neredeyse hiç kanı hareket ettirmez. Artık bir darbe çıkarılamaz.

Kalbin refrakter dönemi de çeşitli ilaçlarla ilişkili olarak rol oynar. Örneğin sınıf III antiaritmik amiodaron, ventriküler ve atriyal miyokardın refrakter periyodunu uzatır.