Em formação

Por que o princípio “tudo ou nada” é válido apenas para uma única célula nervosa, e não para um monte de células nervosas?


Eu li isso na wikipedia:

… Essa relação é válida apenas para a unidade de tecido; para o tecido nervoso, a unidade é a célula nervosa, para o músculo esquelético a unidade é a fibra muscular individual e para o coração a unidade são as aurículas inteiras ou os ventrículos inteiros.

https://en.wikipedia.org/wiki/All-or-none_law

Eu sei sobre o princípio tudo ou nada, mas não entendo esta afirmação. O que está tentando implicar? Não tenho certeza se o título da minha pergunta é razoável devido à minha menor compreensão.


O princípio "tudo ou nada" refere-se ao conceito aproximadamente preciso de que os neurônios disparam potenciais de ação tudo ou nada, as fibras musculares individuais se contraem totalmente ou não se contraem, etc.

Se você tiver uma população de, por exemplo, 5 neurônios, o resposta da população não é mais tudo ou nada, mesmo que as unidades individuais sigam o princípio. Você pode ter 0, 1, 2, 3, 4 ou 5 células disparando um potencial de ação juntas (a definição de "juntos" é um tanto vaga; dependendo da localização / função de um neurônio, você pode considerar picos dentro de 1 ms como sendo síncrono ou você pode considerar picos dentro de 100 ms como síncronos, por exemplo). Quanto mais unidades você tiver, sejam elas neurônios, fibras musculares etc., mais "suaves" serão as saídas possíveis.

As razões para o recrutamento de diferentes números de células podem ser diferenças nos limites, mas também podem ser de diferentes entradas para cada uma das unidades, diferentes históricos de disparo de cada uma das unidades, etc. Este arranjo permite mais respostas "analógicas", ambos no sistema nervoso e nos músculos, porque a força de um sinal ou a força de uma contração pode ser regulada por quantos neurônios participam ou por quantas fibras musculares são contraídas.

Um exemplo diário da importância desse sistema é a intensidade da pegada ao segurar um objeto. Se você pegasse tudo ou nada, você não conseguiria segurar uma xícara de café descartável sem esmagá-la. Ao usar uma resposta populacional em vez de um único neurônio conectado a todas as fibras de um único músculo, o sistema nervoso pode controlar a força de uma contração muscular. O mesmo princípio se aplica ao CNS, onde a atividade da população pode codificar representações aparentemente contínuas de características como cores, frequências, tamanhos, etc., apesar de um código subjacente que é tudo ou nada no nível de unidade única.