神経衝動が軸索に沿って伝わる仕組みは？

アクションポテンシャルとは

アクションポテンシャルは、ニューロンの軸索を沿って伝わる短時間の電気信号で、神経細胞が他の細胞と情報をやり取りするための基本的な仕組みです。

発生のメカニズム

静止状態では、細胞内は外側に比べて負の電位を保っています。これは、細胞外にナトリウムイオン（Na⁺）が多く、細胞内にカリウムイオン（K⁺）が多いことが原因です。刺激によりナトリウムチャネルが開くと、Na⁺が細胞内に急速に流入し、膜電位が正に転換します。この正電位がカリウムチャネルを開くきっかけとなり、K⁺が細胞外へ流出して元の負の電位が回復します。

軸索伝導の過程

この一連のイオン移動が局所的に起こると、隣接する部位でも同様のイオン変化が誘発され、アクションポテンシャルが軸索全体に沿って順次伝播します。つまり、各セグメントが次々に「開く」ことで、信号が遠くまで届く仕組みです。

シナプスでの信号伝達

アクションポテンシャルが軸索末端（シナプス）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ます。放出された神経伝達物質は、隣接する神経細胞や筋細胞などの受容体に結合し、次の細胞へ情報を伝えます。