Legea totul sau nici unul este un principiu care afirmă că puterea unui răspuns al unei celule nervoase sau a fibrei musculare nu depinde de puterea stimulului. Dacă un stimul este peste un anumit prag, un nerv sau o fibră musculară se va declanșa. În esență, va exista fie un răspuns complet, fie nu va exista niciun răspuns pentru un neuron individual sau o fibră musculară.
Cum funcționează Legea Totului sau a Nimic?
Dacă un stimul este suficient de puternic, apare un potențial de acțiune și un neuron trimite informații pe un axon departe de corpul celulei și către sinapsă. Modificările în polarizarea celulei au ca rezultat propagarea semnalului pe lungimea axonului.
Potențialul de acțiune este întotdeauna un răspuns complet. Nu există un potențial de acțiune „puternic” sau „slab”. În schimb, este un proces totul sau nimic. Acest lucru reduce la minimum posibilitatea ca informațiile să fie pierdute pe parcurs.
Acest proces este similar cu acțiunea de apăsare a declanșatorului unei arme. O presiune foarte mică asupra declanșatorului nu va fi suficientă și arma nu va trage. Cu toate acestea, atunci când se aplică o presiune adecvată asupra declanșatorului, acesta se va declanșa.
Viteza și forța glonțului nu sunt afectate de cât de tare apeși pe trăgaci. Pistolul fie trage, fie nu. În această analogie, stimulul reprezintă forța aplicată declanșatorului în timp ce tragerea pistolului reprezintă potențialul de acțiune.
Determinarea puterii stimulului
Corpul mai trebuie să determine forța sau intensitatea unui stimul. Este important să știți, de exemplu, cât de fierbinte este o ceașcă de cafea în timp ce beți o înghițitură inițială sau să determinați cât de ferm vă strânge cineva mâna.
Pentru a măsura intensitatea stimulului, sistemul nervos se bazează pe viteza cu care trage un neuron și pe cât de mulți neuroni trag la un moment dat. Un neuron care trage într-un ritm mai rapid indică un stimul de intensitate mai puternic. Numeroși neuroni care trag simultan sau în succesiune rapidă ar indica, de asemenea, un stimul mai puternic.
Dacă luați o înghițitură de cafea și este foarte fierbinte, neuronii senzoriali din gură vă vor răspunde într-un ritm rapid. O strângere de mână foarte fermă de la un coleg de muncă ar putea avea ca rezultat atât tragerea neuronală rapidă, cât și un răspuns de la mulți neuroni senzoriali din mână. În ambele cazuri, rata și numărul de ardere a neuronilor oferă informații valoroase despre intensitatea stimulului original.
Descoperirea Legii Totului sau Nimic
Legea totul sau nimic a fost descrisă pentru prima dată în 1871 de fiziologul Henry Pickering Bowditch. În descrierile sale despre contracția mușchiului inimii, el a explicat: „Un șoc de inducție produce o contracție sau nu reușește să o facă în funcție de forța sa; dacă face acest lucru, produce cea mai mare contracție care poate fi produsă de orice forță de stimul în starea mușchiului la momentul respectiv. "
În timp ce legea totul sau nimic a fost inițial aplicată mușchilor inimii, s-a constatat mai târziu că neuronii și alți mușchi răspund și stimulilor conform acestui principiu.