Saltatorische und kontinuierliche Erregungsleitung
| saltatorisch | kontinuierlich | |
|---|---|---|
| Weiterleitung | sprunghaft | fortschreitend |
| Membranumhüllung | Myelinscheiden | nicht isoliert |
| Leitungsgeschwindigkeit | bis über 100 m/s | max. 30 m/s |
| Axondurchmesser | eher niedrig | eher hoch (bis 1 mm) |
100m/s
Die saltatorische Erregungsleitung kann eine Geschwindigkeit von 100m/s erreichen.Dicke des Axons: Je dicker das Axon, desto größer die Geschwindigkeit. Genauer gesagt, die Geschwindigkeit der Erregungsleitung ist dem Durchmesser des Axons proportional. Doppelter Durchmesser = doppelte Geschwindigkeit.
Wie schnell ist ein nervenimpuls : Während elektrischer Strom mit einer Geschwindigkeit von etwa 300 000 km pro Sekunde fliesst, sind die Nervenimpulse im Körper sehr viel langsamer: ihre Geschwindigkeit beträgt 100 Meter pro Sekunde. Diese Geschwindigkeit reicht dennoch aus, um Informationen blitzschnell im Körper zu verbreiten.
Wie schnell sind Reize
Einfach-Reaktionszeiten, d.h. Reaktionen auf einfache Reize, betragen – abhängig von der Intensität des Reizes – bei einem Lichtsignal etwa 180 msec, bei einem akustischen Reiz etwa 140 msec, bei einem taktilen Reiz etwa 130 msec.
Warum sind dickere Axone schneller : Sind die Axone dicker, setzen sie dem elektrischen Reiz weniger Widerstand entgegen, wodurch er schneller weitergeleitet werden kann. Wirbellose Tiere wie der Tintenfisch besitzen teilweise sehr große Axone, um hohe Übertragungsgeschwindigkeiten erreichen zu können.
Währenddessen ist die Übertragung bei der saltatorischen Erregungsleitung sprunghaft, das AP "springt" von Schnürring zu Schnürring, sodass die Weiterleitung schneller abläuft.
Die saltatorische Erregungsleitung ist schneller und sicherer, sie verbraucht auch weniger Energie, da Ionenpumpen nur an ranvierschen Schnürringen arbeiten. Die Erregungsleitungsgeschwindigkeit ist außerdem vom Faserdurchmesser, von der Temperatur und vom Stoffwechsel abhängig.
Warum dickes Axon schneller
Sind die Axone dicker, setzen sie dem elektrischen Reiz weniger Widerstand entgegen, wodurch er schneller weitergeleitet werden kann. Wirbellose Tiere wie der Tintenfisch besitzen teilweise sehr große Axone, um hohe Übertragungsgeschwindigkeiten erreichen zu können.Anschließend misst das medizinische Personal den Abstand zwischen Stimulationsort und Ableitort aus, sodass die Nervenleitgeschwindigkeit ausgerechnet werden kann. Die Untersuchung dauert insgesamt etwa 15 bis 30 Minuten.Nervenverletzung und Neurome: Prognose
Wird ein Nerv genäht oder rekonstruiert, wachsen die Nervenfasern im Idealfall ungefähr 1 mm pro Tag nach. Entsprechend der Strecke von der Schädigungsstelle bis zum Endorgan (Muskel, Hautareal) kann die zu erwartende Erholungszeit abgeschätzt werden.
Die menschliche Reaktionszeit ist definiert als die Zeit zwischen der Wahrnehmung eines Reizes und der dadurch ausgelösten Handlung. Sie beträgt bei einfachen visuellen Reizen 0,2 bis 0,3 Sekunden.
Welche Fasern leiten am schnellsten : Beim Menschen leiten dünne unmyelinisierte (marklose) Nervenfasern die Erregungsimpulse mit etwa 1 m/s (Meter pro Sekunde), wohingegen dicke und myelinisierte (markreiche) Fasern sie mit rund 100 m/s deutlich schneller leiten.
Warum ist die Erregungsleitung in dicken Axonen schneller : Sind die Axone dicker, setzen sie dem elektrischen Reiz weniger Widerstand entgegen, wodurch er schneller weitergeleitet werden kann.
Was beeinflusst die Geschwindigkeit der Erregungsleitung
Kontinuierliche Erregungsleitung – Das Wichtigste
Die Geschwindigkeit der Erregungsleitung wird beeinflusst durch: Myelinisierung des Axons.
Eine Verbesserung der Nervenleitgeschwindigkeit kann durch verschiedene therapeutische Ansätze erreicht werden. Dies kann einerseits durch eine gezielte Behandlung der Ursache, z.B. der Behandlung einer Autoimmunerkrankung, geschehen.Während wirbellose Tiere zum Teil sehr dicke Axone entwickelt haben, um die Nervenleitgeschwindigkeit zu erhöhen, hat sich im Nervensystem von Wirbeltieren Myelin um die Axone gebildet. Diese Isolationsschicht ermöglicht eine schnelle Erregungsleitung bei kleinem Axondurchmesser.
Können Axone regenerieren : Nervenzellen des adulten (ausgewachsenen)Gehirns und Rückenmarks sind nämlich nicht in der Lage, Axone neu zu bilden oder zu regenerieren. Wird also beispielsweise die Wirbelsäule verletzt, kann dies schwerwiegende Folgen haben, weil die im Rückenmark verlaufenden Nervenfasern nicht von selbst heilen oder nachwachsen.