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¿Es el "agotamiento" de la membrana de Hodgkin-Huxley con estimulación constante un fenómeno real?

¿Es el


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Estaba jugando con una simulación del modelo de Hodgkin-Huxley usando sus parámetros originales para el axón gigante de calamar.

Al aplicar una corriente de estimulación constante al modelo en estado de reposo, se activa un tren infinito de potenciales de acción, lo que parece razonable. Sin embargo, si la corriente excede un umbral, estos AP mueren muy rápidamente ya que tanto el potencial de membrana como las conductancias iónicas alcanzan un estado estable.

¿Cómo se llama este fenómeno? ¿Es un fenómeno real o simplemente un artefacto del modelo Hodgkin-Huxley?


Este fenómeno se llama bloque de despolarización y ocurre en membranas reales en experimentos de pinzas de corriente.

El mecanismo clave es que no se ha permitido que la membrana se repolarice lo suficiente como para aliviar la inactivación de los canales de sodio. El modelo de Hodgkin-Huxley refleja esto en la dependencia del voltaje "invertido" de la puerta h (puerta de inactivación de sodio): la inactivación es mayor a voltajes más altos. Esto significa que los canales de sodio no pueden volver a abrirse ni desencadenar otro potencial de acción hasta que la membrana se repolarice. Canónicamente, la necesidad de aliviar la inactivación de los canales de sodio es la razón de la fase de poshiperpolarización de un potencial de acción en la que el movimiento descendente de AP se vuelve transitoriamente más negativo que el potencial de reposo.

La relevancia del bloqueo de despolarización en en vivo las condiciones fisiológicas no están bien estudiadas. No es probable que el bloqueo de despolarización se produzca en neuronas con buen comportamiento en condiciones fisiológicas. Sin embargo, es posible que ocurra durante estados patológicos.


(Probablemente debería tener una respuesta rápida a esto en la punta de mi mente, pero como no lo hago, voy a improvisar. Probablemente esta sea solo una oportunidad para hacer el ridículo. Por favor, trate todo lo que sigue con extrema sospecha.)

creo que ésto es efectivamente un artefacto del modelo. Puede que eso no sea cierto en el sentido más estricto, es posible que tal comportamiento se produzca en preparaciones experimentales reales, pero requeriría conducirlos de maneras drásticamente no fisiológicas. No soy consciente de que se haya hecho esto, pero estoy seguro de que es solo mi ignorancia; me sorprendería que nadie lo haya intentado.

Sin embargo, en términos fisiológicos: ¿de dónde vendría una corriente constante tan grande en una célula real? ¿A dónde irían los cargos? ¿Cómo se sostendría eso con condiciones de contorno realistas?

Si bien es posible que tal efecto pueda entrar en juego de manera muy transitoria en los sistemas vivos, parece poco probable que se pueda alcanzar un verdadero estado estacionario de este tipo.