活動電位の仕組み：ニューロンがどのように発火するか

活動電位とは

ニューロンが活動電位を発火させるかどうかは、個々のシナプス後電位（PSP）の代数的総和によって決まります。興奮性シナプス後電位（EPSP）の合計が閾値を超えると、ニューロンは活動電位を生成します。

活動電位は「全か無か」の現象です。閾値以上になると必ず発火し、閾値未満では発火しません。閾値は、活動電位が引き起こされるために必要な特定の膜電位です。

各ニューロンはそれぞれ異なる閾値を持ちます。閾値はニューロンの種類、受け取るシナプスの数、シナプスの強さなど複数の要因で決まります。

EPSPを受け取ると膜電位は正方向にシフトし、脱分極します。EPSPが十分に強い場合、膜電位は閾値に達し、活動電位が誘発されます。

IPSPを受けると膜電位は負方向にシフトし、過分極します。これによりニューロンが閾値に達しにくくなり、活動電位の発火確率が低下します。

ニューロンが受け取るすべてのPSPの総合的な影響はネットEPSPで表されます。ネットEPSPが正の場合、ニューロンは活動電位を発火しやすくなり、負の場合は発火しにくくなります。

PSPを統合し、活動電位を発火させるかどうかを判断する過程は「統合（integration）」と呼ばれます。