Prawo „wszystko albo nic” to zasada, która mówi, że siła odpowiedzi komórki nerwowej lub włókna mięśniowego nie zależy od siły bodźca. Jeśli bodziec przekroczy pewien próg, zostanie uruchomione włókno nerwowe lub mięśniowe. Zasadniczo albo nastąpi pełna odpowiedź, albo nie będzie żadnej odpowiedzi dla pojedynczego neuronu lub włókna mięśniowego.
Jak działa prawo „wszystko albo nic”?
Jeśli bodziec jest wystarczająco silny, pojawia się potencjał czynnościowy i neuron wysyła informację w dół aksonu z dala od ciała komórki w kierunku synapsy. Zmiany w polaryzacji komórki powodują, że sygnał rozchodzi się wzdłuż aksonu.
Potencjał czynnościowy jest zawsze pełną odpowiedzią. Nie ma czegoś takiego jak „silny” lub „słaby” potencjał czynnościowy. Zamiast tego jest to proces typu „wszystko albo nic”. Minimalizuje to możliwość utraty informacji po drodze.
Ten proces jest podobny do naciskania spustu pistoletu. Bardzo lekki nacisk na spust nie wystarczy i broń nie wystrzeli. Jednak gdy spust zostanie przyłożony do odpowiedniego nacisku, wystrzeli.
Szybkość i siła pocisku nie są zależne od tego, jak mocno pociągasz za spust. Pistolet albo strzela, albo nie. W tej analogii bodziec reprezentuje siłę przyłożoną do spustu, podczas gdy wystrzał pistoletu reprezentuje potencjał czynnościowy.
Określanie siły bodźca
Ciało nadal musi określić siłę lub intensywność bodźca. Ważne jest, aby wiedzieć, na przykład, jak gorąca jest filiżanka kawy po pierwszym łyku lub określić, jak mocno ktoś ściska Twoją dłoń.
Aby zmierzyć intensywność bodźca, układ nerwowy opiera się na szybkości, z jaką neuron się uruchamia i ile neuronów w danym momencie. Odpalanie neuronu w szybszym tempie wskazuje na silniejszy bodziec o intensywności. Liczne neurony wyzwalające się jednocześnie lub w szybkich odstępach czasu również wskazywałyby na silniejszy bodziec.
Jeśli wypijesz łyk kawy, która jest bardzo gorąca, neurony czuciowe w jamie ustnej zareagują w szybkim tempie. Bardzo mocny uścisk dłoni współpracownika może skutkować zarówno szybkim pobudzeniem neuronowym, jak i odpowiedzią wielu neuronów czuciowych w dłoni. W obu przypadkach częstotliwość i liczba wyładowań neuronów dostarczają cennych informacji o intensywności pierwotnego bodźca.
Odkrycie prawa „wszystko albo nic”
Prawo „wszystko albo nic” zostało po raz pierwszy opisane w 1871 roku przez fizjologa Henry'ego Pickeringa Bowditcha. W swoich opisach skurczu mięśnia sercowego wyjaśniał: „Wstrząs indukcyjny wywołuje skurcz lub nie powoduje skurczu w zależności od jego siły; jeśli w ogóle to powoduje, wywołuje największe skurcze, jakie można wywołać przy dowolnej sile. bodźca w ówczesnym stanie mięśnia”.
Podczas gdy prawo „wszystko albo nic” było początkowo stosowane do mięśni serca, później odkryto, że neurony i inne mięśnie również reagują na bodźce zgodnie z tą zasadą.
