刺激で活性化されたニューロンと比較して、安静時のニューロンはどのような状態ですか？

安静時のニューロン

膜電位：安静時のニューロンは、細胞外に対して内部が負の電位を保っています。典型的な静止膜電位は約‑70 mVです。

イオンチャネル：静止時はカリウムチャネルが開いてK⁺が細胞外へ流出し、ナトリウムチャネルは閉じてNa⁺の流入が抑制されます。その結果、細胞内部は負の電荷が蓄積します。

膜透過性：安静時の膜はカリウムイオンに対して高い透過性を示し、ナトリウムイオンに対しては低い透過性です。この透過性の差が静止膜電位を生み出します。

シナプス：安静時にはシナプスから神経伝達物質は放出されません。

刺激で活性化されたニューロン

膜電位：刺激を受けると膜電位が急激に変化し、活動電位が発生します。活動電位は短時間で膜電位が逆転し、細胞内部が外部に対して正の電位になります。

イオンチャネル：活動電位の間、ナトリウムチャネルが開きNa⁺が細胞内に流入し、同時にカリウムチャネルは閉じてK⁺の流出が抑えられます。これにより膜電位が正に転じます。

膜透過性：活性化されたニューロンの膜はナトリウムイオンに対して高い透過性を示し、カリウムイオンに対しては相対的に低い透過性になります。この透過性変化が活動電位を駆動します。

シナプス：活動電位が軸索終末に到達すると、シナプス小胞から神経伝達物質が放出され、シナプス間隙へ拡散します。受容体に結合した伝達物質は次のニューロンを活性化します。