动作电位的产生和传导.pdf

定量生理学

山东大学

第三章神经的兴奋传导

3.5动作电位的产生和传导

——Hodgkin-Huxley（H-H）模型

细胞在经历动作电位的产生过程时，

其内部究竟是遵循怎样的数学关系呢？

针对这个问题，Hodgkin，

Huxley首先对于动作电位产生的原因，

膜的电特性进行了详细的分析，由于他

们的成就，获得了诺贝尔生理学或医学

奖。

渐变电位

用于短距离通讯，具有的特征是：

刺激依赖性

不能长距离的扩布，电位随距离延长而衰减。

动作电位

全或无特性（allornone）

动作电位可以进行不衰减的传导

动作电位之后具有不应期

该模型描述的是一个电可兴奋

膜斑块的电特性，它基于以下三点事实

+

静息电位接近K的平衡电位

膜的电特性可以用R-C并联电路来描述

动作电位的峰值接近Na+的平衡电位

H-H模型的细胞膜斑块的电特

性可以用下面的等效电路图表示。

J

M

+膜外

J

cJJJ

mKNa0

G(u,t)G(u,t)G

CmKMNaM0UM

U

KUNaU0

－膜内

图3-3-1膜的等效电路图

膜的电流密度JM可以表示为：

JMjCmjKjNajo

du

则有JCMGut

MmK(M,)(uMUK)

dt

G(u,t)(uU)G(uU)

NaMMNaoMo

由中心导体模型，已知

2

uM(z,t)

2a(rr)J

z2oiM

将上面两个式子结合,得

2

1uu

MCmMGK(uM,t)(uMUK)

2