
【醫】 electrovital currents
【醫】 neuro-electricity
flow; stream; current; stream of water; class; wandering
【計】 stream
【化】 flow coating(process); stream
【醫】 current; flow; flumen; flumina; rheo-; stream
神經電流(nerve current/neural current)指神經元細胞膜内外的電位差變化引發的電信號傳遞過程。作為神經系統信息傳遞的核心載體,其本質是鈉、鉀等離子跨膜流動形成的動作電位序列。
從生理機制角度,神經電流遵循霍奇金-赫胥黎模型(Hodgkin-Huxley model),可用微分方程描述: $$ frac{dV_m}{dt} = frac{1}{Cm}(I{Na} + I_K + IL + I{ext}) $$ 其中$V_m$為膜電位,$Cm$是膜電容,$I{Na}$、$I_K$分别代表鈉鉀離子電流,$I_L$為漏電流。該模型在《生理學評論》(Physiological Reviews)中已被實驗證實具有高度預測性。
臨床應用中,神經電流異常與癫痫、帕金森病等神經系統疾病直接相關。美國神經病學學會(AAN)發布的《臨床神經生理學指南》指出,腦電圖(EEG)技術正是通過檢測皮層神經電流的群體同步活動來實現疾病診斷。
術語辨析方面,《牛津神經科學詞典》明确區分"nerve current"(單根神經纖維傳導)與"neural current"(群體神經元活動),前者對應動作電位傳導速度約120m/s,後者形成腦電信號的0.5-500μV級微弱電流。
神經電流是神經系統中神經元傳遞信號時産生的電活動現象,其本質是細胞膜内外離子流動引發的電位變化。以下是詳細解釋:
基本機制
神經元在靜息狀态下,細胞膜内外存在電位差(靜息電位),表現為"内負外正"(約-70mV)。當受到刺激時,鈉離子通道開放導緻鈉離子内流,電位短暫反轉成"内正外負"(動作電位),這種電位差沿神經纖維傳導形成電流。
傳導方式
檢測技術
現代研究采用磁聲電耦合方法:通過外加恒穩磁場和交變電場,利用洛倫茲力引發離子振動,再通過磁共振檢測相關信號變化。例如腦電alpha波可通過磁共振信號變化觀測。
曆史發現
意大利醫生伽瓦尼在18世紀解剖青蛙時意外發現神經電現象,觀察到離體蛙腿肌肉在金屬刺激下收縮,成為神經電生理學研究起點。
注意:神經電流的英文為"neuroelectricity"。當前研究結合物理與生物技術,正探索更精準的無創檢測方法,這對癫痫等神經系統疾病診療有重要意義。
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