तंत्रिका आवेग का चालन कैसे होता है?

(N/A) $ \Rightarrow $ न्यूरॉन्स उत्तेजनीय कोशिकाएं हैं क्योंकि उनकी झिल्लियां ध्रुवीकृत अवस्था में होती हैं।
तंत्रिका झिल्ली पर विभिन्न प्रकार के आयन चैनल मौजूद होते हैं। ये आयन चैनल विभिन्न आयनों के लिए चयनात्मक रूप से पारगम्य होते हैं।
जब एक न्यूरॉन किसी आवेग का चालन नहीं कर रहा होता है, यानी विश्राम अवस्था में, तो एक्सोनल झिल्ली $ K^{+} $ के लिए तुलनात्मक रूप से अधिक पारगम्य और $ Na^{+} $ के लिए लगभग अपारगम्य होती है।
- इसी तरह, झिल्ली एक्सोप्लाज्म में मौजूद ऋणात्मक रूप से आवेशित प्रोटीन के लिए अपारगम्य होती है।
एक्सोन के अंदर के एक्सोप्लाज्म में $ K^{+} $ और ऋणात्मक रूप से आवेशित प्रोटीन की उच्च सांद्रता और $ Na^{+} $ की कम सांद्रता होती है।
इसके विपरीत, एक्सोन के बाहर $ K^{+} $ की कम सांद्रता और $ Na^{+} $ की उच्च सांद्रता एक सांद्रता प्रवणता बनाती है।
विश्राम झिल्ली के पार इन आयनिक प्रवणताओं को $ 3 Na^{+} $ को बाहर और $ 2 K^{+} $ को कोशिका के अंदर परिवहन द्वारा बनाए रखा जाता है।
परिणामस्वरूप, एक्सोनल झिल्ली की बाहरी सतह धनात्मक रूप से आवेशित होती है और इसकी आंतरिक सतह ऋणात्मक रूप से आवेशित हो जाती है और इसलिए यह ध्रुवीकृत होती है।
विश्राम झिल्ली के पार विद्युत विभव के अंतर को विश्राम विभव (resting potential) कहा जाता है।
जब ध्रुवीकृत झिल्ली पर बिंदु $ A $ पर एक उत्तेजना लागू की जाती है, तो यह $ Na^{+} $ के लिए स्वतंत्र रूप से पारगम्य हो जाती है। $ Na^{+} $ का अंतर्वाह ध्रुवीयता के उलट होने के साथ होता है, यानी बाहरी झिल्ली ऋणात्मक रूप से आवेशित होती है और आंतरिक पक्ष धनात्मक रूप से आवेशित होता है।
स्थल $ A $ पर ध्रुवीयता उलट जाती है और इसलिए यह विध्रुवीकृत (depolarised) हो जाती है। प्लाज्मा झिल्ली के पार विद्युत विभव के अंतर को क्रिया विभव (action potential) कहा जाता है जिसे वास्तव में तंत्रिका आवेग कहा जाता है।
तुरंत आगे के स्थलों पर, एक्सोन झिल्ली की बाहरी सतह पर धनात्मक आवेश और उसकी आंतरिक सतह पर ऋणात्मक आवेश होता है। परिणामस्वरूप, आंतरिक सतह पर स्थल $ A $ से स्थल $ B $ तक एक धारा प्रवाहित होती है। बाहरी सतह पर धारा के प्रवाह के सर्किट को पूरा करने के लिए स्थल $ B $ से स्थल $ A $ तक धारा प्रवाहित होती है। इसलिए, स्थल पर ध्रुवीयता उलट जाती है और स्थल $ B $ पर एक क्रिया विभव उत्पन्न होता है।
इस प्रकार, स्थल $ A $ पर उत्पन्न आवेग (क्रिया विभव) स्थल $ B $ पर पहुंचता है।
यह क्रम एक्सोन की लंबाई के साथ दोहराया जाता है और परिणामस्वरूप आवेग का चालन होता है।
उत्तेजना-प्रेरित $ Na^{+} $ पारगम्यता में वृद्धि अल्पकालिक होती है। इसके तुरंत बाद $ K^{+} $ के लिए पारगम्यता में वृद्धि होती है। एक सेकंड के एक अंश के भीतर, $ K^{+} $ बाहर की ओर विसरित हो जाता है और झिल्ली के विश्राम विभव को बहाल कर देता है।