Período refractario absoluto: definición y significado

¿Qué es el período refractario absoluto?

¿Alguna vez te has preguntado cómo llegan los sentimientos y sensaciones del entorno a tu cerebro? La respuesta son las células cerebrales, llamadas neuronas . Las neuronas se comunican enviándose mensajes entre sí mediante señales eléctricas y químicas. Las neuronas tienen una cantidad máxima de señales o impulsos que pueden enviar por unidad de tiempo. El tiempo que deben descansar, y no enviar otro impulso, se llama período refractario absoluto .

¿Cómo se comunican las neuronas?

Las neuronas envían mensajes mediante señales eléctricas y químicas. El mensaje comienza cuando una neurona recibe sustancias químicas, llamadas neurotransmisores en las dendritas. Los neurotransmisores hacen que la neurona se vuelva más positiva dentro de la célula. A esto se le llama despolarizante . Si una neurona se despolariza lo suficiente, se envía una señal, llamada potencial de acción, por el axón hacia la terminal sináptica , donde enviará la señal a la siguiente neurona.

Potencial de acción enviado a una neurona

¿Cómo ocurre el potencial de acción?

El axón conduce la señal eléctrica utilizando proteínas de canal que permiten que los iones positivos entren o salgan de la célula. Primero, cuando un axón recibe suficientes estímulos para disparar un potencial de acción, los canales de sodio activados por voltaje se abren. El sodio fluye hacia la célula porque hay más sodio fuera de la célula que dentro. Piense en ello como un concierto. Todos esperan fuera del lugar, y cuando las puertas finalmente se abren, todos los asistentes al concierto entran corriendo al edificio. El sodio son los asistentes al concierto y las puertas son el canal de sodio. A continuación se muestra una imagen del sodio corriendo a través de los canales de sodio activados por voltaje a medida que se abren. El sodio es amarillo y el potasio, otro ion que veremos más adelante, es violeta.

Los canales de sodio activados por voltaje permiten que el sodio ingrese al axón

Después de un período de tiempo específico, los primeros canales de sodio activados por voltaje se cierran de golpe, evitando que ingrese más sodio a la celda. Siguiendo con nuestra analogía del concierto, aquí es cuando la banda comienza a tocar y los que llegan tarde pierden la oportunidad de entrar al espectáculo. Las puertas del espectáculo se cierran y no hay más entrada. Las puertas, nuevamente, son como nuestros canales de sodio y los asistentes al concierto son como el sodio.

Cierre de los canales de sodio activados por voltaje

Al mismo tiempo, se abren los canales de potasio activados por voltaje . Estos canales permiten que el ión potasio positivo fluya fuera de la célula. Esto hace que el axón sea más negativo y restablece la célula para otro potencial de acción. A esto lo llamamos repolarizar . Esto es como cuando nuestro concierto termina y los asistentes al concierto salen corriendo del lugar. El lugar se reinicia y está listo para el próximo espectáculo. A continuación se muestra una imagen de la apertura de un canal de potasio activado por voltaje. El potasio se muestra como círculos azul oscuro.

Este proceso se repite una y otra vez por el axón hasta llegar a la terminal sináptica. Allí, el mensaje se convierte en una señal química y se envía a la siguiente neurona.

La terminal sináptica donde una señal eléctrica se convierte en una señal química.

Período refractario absoluto

Las neuronas no pueden seguir disparando potenciales de acción infinitamente. Necesitan algo de tiempo para recuperarse. Es como un velocista. Corren, se toman un descanso para recuperar el aliento y luego vuelven a correr. Nuestras neuronas necesitan una oportunidad para recuperar el aliento. El período en el que nuestra neurona no puede disparar un potencial de acción se denomina período refractario absoluto. En este momento, pase lo que pase, la neurona simplemente no puede disparar un potencial de acción. La razón de esto radica en los canales de sodio activados por voltaje. Probablemente recuerde cómo dijimos que después de un potencial de acción, las puertas de los canales de sodio se cierran de golpe. Una vez que estas puertas se cierran, ¡se cierran! No se volverán a abrir hasta que haya pasado un cierto tiempo desde que se cerraron. Es como si tuvieran un temporizador. Durante este tiempo, el sodio no puede entrar en la célula, y por lo tanto no se producen potenciales de acción hasta que el canal de sodio se abre nuevamente. Esto significa que hay un período refractario absoluto después de cada potencial de acción.

Implicaciones para la fisiología

Dado que existe un límite en la cantidad de señales que una neurona puede enviar a la vez, existe un máximo de la fuerza con la que una neurona puede responder a un estímulo. El número de potenciales de acción que dispara una neurona determina qué tan fuerte se siente un estímulo. Por lo tanto, existe un límite superior para la intensidad con la que podemos sentir cualquier sensación o la rapidez con la que nuestro cerebro puede enviar señales a nuestro cuerpo. Por lo tanto, el período refractario absoluto limita la rapidez con la que podemos responder y cuánto podemos sentir nuestro entorno.

Resumen de la lección

En resumen, el período refractario absoluto es cuando una neurona ya no puede enviar un potencial de acción. Durante un potencial de acción, los canales de sodio activados por voltaje se abren y el sodio se precipita hacia la célula. Después de un período de tiempo específico, los canales de sodio se cierran de golpe y ya no dejan entrar el sodio. Luego, los canales de potasio activados por voltaje se abren para dejar salir el potasio cargado positivamente de la célula. Esto hace que la célula se repolarice y se reinicie. La rapidez con la que una neurona conduce los potenciales de acción corresponde a la fuerza de la señal. Esto significa que el período refractario absoluto controla la rapidez con la que nuestro cuerpo puede responder, y también nuestro límite superior para detectar estímulos en nuestro entorno.