电突触的传递是通过电的作用。即突触前神经元的动作电位到达
神经末梢时,通过局部电流的作用引起突触后成分发生
动作电位。在
冲动未到达突触前末梢时,对突触后膜有
阳极电紧张作用,使突触后膜的
膜电位升高、
兴奋性降低。当动作电位传到突触前末梢时,
神经末梢呈负性,就好像一个阴极,起阴极电紧张作用,使突触后膜的膜电位下降,兴奋性提高。当兴奋性提高到一定程度时,就产生
神经冲动,并以局部电流进行传播。
在情况正常及阳极电紧张存在时,正常蟾蜍的坐骨神经干的动作电位之福值,随其波宽的增加而增大,随电极间距离的增大而减小;阳极电紧张的存在,降低了
动作电位的幅度。
1.兴奋性改变的特征 在直流电作用下,组织的兴奋性发生改变,阳极下兴奋性下降,阴极下兴奋性升高。这种改变可以扩大到电极周围2cm左右的范围。断电后,这种变化于1-2分钟到几十分钟内消失。直流电引起的这种变化称为直流电紧张,阳极下的兴奋性下降称为
阳极电紧张,阴极下的兴奋性升高称为阴极电紧张。当通过的电流较大和通电的时间较长时,情况将发生变化,阳极下的兴奋性先下降;当电流强度更大时,阴极下的兴奋性严重地受到抑制。
2,兴奋性改变的机制 有兴奋能力的组织,其膜结构对兴奋的产生有重要意义。现已证明这种膜基本上由两层
类脂和三层
蛋白质构成:膜的内、外、中三层为蛋白质,三层蛋白质夹着两层类脂。膜有不少洞眼,安静时可让某些离子通过,但又不让另一些离子通过。在静止状态下,膜外带正电而膜内带负电,因此膜外、内成为正、负二极,谓极化。在某种外因的作用下,膜的通透性改变,正离子大量进入膜内,因而极性倒转,谓反极化或称
除极。膜外带负电的除极部位与膜外带正电的未除极部位形成电位差,产生动作电流,引起兴奋的传播。
直流电对
中枢神经系统的作用是多方面的。当头部通以直流电时,可出现高级自主
神经中枢方面的反应,例如通过
血管运动中枢,可使脉搏减慢、周围血管扩张。从动物实验证明,把阴极置于前额,阳极置于后颈部,可引起大脑软脑膜血管扩张;把阳极置于前额,阴极置于后颈部,则相反地出现
血管收缩反应。
上述直流电阴、阳极作用下组织兴奋性的改变,在
中枢神经系统内手可出现。例如将阳极置于蛙的
延脑部位,将阴极放在蛙的下颌部位,接通电流后,发现蛙的士的宁性抽搐减轻;将上述部位的阴、阳极交换,则见到抽搐加强。又如把阳极置于动物的
腰骶部,阴极置于颈部,即形成上行电流,这时反射增强。阴极电紧张还能提高脑髓的兴奋性,同时能使患
癫痫的动物癫痫发作,而
阳极电紧张则能抑制癫痫的发作。下行电流可使舞蹈病患者的抽搐及无意识的运动迅速消失,而上行电流则使抽搐再现,甚至使这些自发运动加强。阴极和阳极对大脑的作用也具有相反的性质,这不论在健康人及有中枢神经系统疾病的患者身上都是如此,有些变化可以在脑电图及时值测定上表现出来。由于电极位置不同和极性不同,可使中枢神经系统发生不同的机能性变化,而这些变化无疑会弓I起全身各
器官和
组织的功能性改变。维金斯基把直流电引起的神经功能完全抑制称为直流电间生态。此种间生态与化学药物引起的神经麻醉状态有着相同的生理性质,所以其实质就是
电麻醉。