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Insider
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 Inserito il - 27 dicembre 2011 : 01:03:44
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Volevo porvi una domanda che mi frulla in testa da parecchio tempo e che durante il corso di fisiologia che ho seguito non ha ricevuto una risposta soddisfacente.
Come è noto il potenziale d'azione è costituito da cariche in movimento (solitamente Na+) che tramite canali opportunamente regolati (dal voltaggio, chimicamente, meccanicamente, ecc.) entrano all'interno dell'assone in stazioni ben definite (nodi di Ranvier) e che si possono muovere soltanto in una direzione (quella dromica) grazie al fatto che tali canali una volta aperti sono presto inattivati. Ora, mi chiedevo: tra le varie forza che entrano in gioco durante questo processo che ho sommariamente descritto, può essere contemplata anche una eventuale forza magnetica che si instaurerebbe tra due cavi neuritici in cui è in corso un potenziale d'azione?
Mi spiego meglio: come descritto dalla legge di Ampère: F=Km(i1i2/d)l tra due fili percorsi da corrente esiste una forza magnetica direttamente proporzionale all'intensità delle due correnti e alla lunghezza del tratto di filo considerato e inversamente proporzionale alla distanza trai due fili. In particolare i due fili, posti parallelamente, si attraggono se attraversati da correnti aventi lo stesso verso, viceversa si respingono. Essendo sempre stati paragonati nel mio studio i cavi neuritici a dei fili percorsi da corrente, e visto che cariche in movimento generano una forza magnetica, mi è sembrato strano non ritrovare nulla nè a lezione nè altrove sull'argomento e quindi volevo sapere se questa legge è applicabile alla situazione da me ipotizzata e quali ricadute eventualmente ha sulla funzione di assoni vicini o se comporta qualche variazione nella trasmissione dell'informazione.
Grazie
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chick80
Moderatore
Città: Edinburgh
11491 Messaggi |
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Insider
Nuovo Arrivato
32 Messaggi |
Inserito il - 27 dicembre 2011 : 12:59:49
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Capisco... questa è una delle risposte che mi hanno dato all'università, ciononostante non risponde alla mia domanda. Infatti in questo caso si parla di un campo magnetico esterno, quello che ho proposto è un campo magnetico interno che influenza il comportamento delle cariche o la posizione degli assoni. Stavo pensando ultimamente che forse gli effetti potrebbero essere trascurabili per la scarsa permeabilità magnetica del liquido extracellulare. Allora la domanda diventa: qual è la permeabilità magnetica del liquido extracellulare?
Mi piacerebbe trovare qualcuno a cui questo argomento solletichi quanto me, perchè mi risulta davvero molto strano non aver trovato nulla davvero in merito... |
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Fronzi
Nuovo Arrivato
Città: Ancona
47 Messaggi |
Inserito il - 27 dicembre 2011 : 13:27:15
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Insider, se non la cancellano questa è la mia risposta: gli elettroliti innescano elettricamente le membrane cellulari polarizzate, quindi, elettroliti e membrane cellulari FORMANO UN CAMPO MAGNETICO, il quale attira le particelle PARAMAGNETICHE dell'ossigeno fisicamente disciolto nel sangue, STIMOLANDO UNA REAZIONE ELETTROCHIMICA CHE GENERA IL POTENZIALE D'AZIONE.
Sono riuscito a descrivere questa realtà Insider?
Le due forze, quella magnetica formata da elettroliti e membrane cellulari, e quella paramagnetica dell'ossigeno disciolto, SI ATTRAGGONO determinando i potenziali d'azione, i quali trasmessi tramite gli assoni diventano gli impulsi elettrochimici che permettono tutte le funzionalità del Cervello e di tutto il corpo. |
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Fronzi
Nuovo Arrivato
Città: Ancona
47 Messaggi |
Inserito il - 27 dicembre 2011 : 14:39:20
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Cerco di descrivere meglio lo stimolo che genera il potenziale d'azione.
Come ho scritto alcuni minuti fa, gli elettroliti innescano elettricamente le membrane cellulari, LE QUALI SI SCALDANO, formando un CAMPO MAGNETICO.
Poi subentra l'attrazione determinata dalle due forze, quella magnetica formata da elettroliti e membrane cellulari, e la forza paramagnetica dell'ossigeno disciolto nel sangue, IL CONTATTO FRA QUESTE DUE FORZE DETERMINA LA REAZIONE ELETTROCHIMICA CHE GENERA IL POTENZIALE D'AZIONE.
La domanda: perchè finora non si è pensato a questa realtà?
Semplicemente perchè lo studio che riguarda le forze magnetiche e paramagnetiche presenti nel sangue, fa parte della FISICA, per questo motivo i medici e i ricercatori non hanno mai studiato questa semplice realtà.
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Insider
Nuovo Arrivato
32 Messaggi |
Inserito il - 27 dicembre 2011 : 17:20:01
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Questa interpretazione della genesi del potenziale d'azione mi è nuova, avendo studiato tutto un altro processo che lo produce. A questo punto devo porti altre domande che date le tue premesse sono logicamente inevitabili:
1) Qual è questa reazione elettrochimica che assieme al ferro disciolto nel sangue genera il potenziale d'azione di preciso?
2) perchè negli esperimenti con assoni isolati, senza quindi possibilità di venire a contatto col ferro disciolto nel sangue (che da come dici sembra fondamentale) il potenziale d'azione si genera lo stesso?
3) In che modo lo scaldarsi delle membrane cellulari determina un campo magnetico?
Mi dispiace ma questa risposta sembra lacunosa e contraria a quanto ho studiato sul potenziale d'azione. Potrebbe benissimo darsi che le mie conoscenze non siano sufficienti e che quindi non conosca quello che hai scritto, ma nei libri in cui ho studiato non ho trovato il processo da te descritto quindi mi piacerebbe, se possibile, che lo spiegassi meglio.
Inoltre la tua risposta non prende in considerazione la mia domanda iniziale: il campo magnetico generato dal movimento delle cariche nell'assone, qualora venga effettivamente generato un campo magnetico, è tale da attirare o respingere un assone posto parallelamente? Se sì quali sono le conseguenze funzionali? Inoltre, a parte l'attrazione del ferro disciolto nel sangue, questo campo magnetico eventualmente generato comporta altre conseguenze nella genesi del potenziale d'azione?
Infine, mi sembra del tutto inappropriato e infantile dividere la natura in settori. Certo, ognuno studia il suo campo perchè è impossibile sapere tutto, ma mentre noi umani limitati dividiamo le cose in parti, la natura non lo fa e i suoi processi non si dividono in fisica, chimica, biologia, ecc: siamo noi -ripeto-che la dividiamo in materie. Inoltre, la fisiologia da sempre utilizza leggi fisiche per spiegare i fenomeni del corpo umano, basta pensare all'emodinamca, allo stesso potenziale d'azione (la legge di Ohm non fa parte della fisica?) e chi più ne ha più ne metta. Infine, anche assumendo che faccia parte della fisica e quindi i ricercatori non se ne occupino per questo, tale magnetismo non potrebbe avere qualche ruolo all'interno dell'organismo e non sarebbe quindi meritevole di studio?
Per questo penso che rimanga lecita la mia perplessità sul fatto di non aver mai sentito di esperimenti in questo senso.
Infine le cose non sono mai semplici: è la base della scienza, il proprio senso critico. |
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Insider
Nuovo Arrivato
32 Messaggi |
Inserito il - 27 dicembre 2011 : 17:29:16
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| EDIT: in ogni parte del post, al posto del "ferro disciolto nel sangue", intendevo ovviamente "le particelle paramagentiche dell'ossigeno disciolte nel sangue". |
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0barra1
Utente Senior
Città: Paris, VIIème arrondissement
3847 Messaggi |
Inserito il - 27 dicembre 2011 : 17:56:47
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Insider, se ti va puoi cercare rapidamente nel forum le teorie di Fronzi. Questa appena enunciata è già stata demolita a suo tempo dagli utenti, ergo non preoccuparti se ti giunge del tutto nuova, non lo è perché non hai studiato abbastanza ma perché Fronzi non ha ancora incominciato a farlo.
E sottolineo che la pubblicità che Fronzi continua a fare alla sua teoria, spacciandola per vera (si noti la mancanza ripetuta di condizionali), non è la prima volta che viene compiuta all'interno di threads in cui tali elucubrazioni sono totalmente off-topic, approffittando della risaputa magnanimità dei nostri moderatori.
PS: fatti qualche risata leggendo i topics risultanti dalla ricerca del termine Fronzi sul nostro motore di ricerca.
PPS: se vuoi passare direttamente al piatto forte: cause della malattia neuromuscolare sla |
So, forget Jesus. The stars died so that you could be here today.
A Universe From Nothing, Lawrence Krauss
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Insider
Nuovo Arrivato
32 Messaggi |
Inserito il - 30 dicembre 2011 : 00:22:48
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| Va bene... solo mi sarebbe piaciuto di più ricevere una risposta seria. Attendo! :D |
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chick80
Moderatore
Città: Edinburgh
11491 Messaggi |
Inserito il - 30 dicembre 2011 : 09:51:02
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Lasciando perdere teorie strampalate... chiaramente anche a livello cellulare ci sono campi magnetici in gioco. Personalmente non mi vengono in mente studi a riguardo al momento (prova a cercare su PubMed magari).
L'unica cosa un po' simile che mi viene in mente è l'"ephaptic coupling" che è stato identificato ad es. in neuroni corticali.
Questo è un processo per cui il campo elettrico di un neurone può influenzare l'attività di un altro neurone benchè essi non siano fisicamente connessi.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21240273 |
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chim2
Utente Attivo
2110 Messaggi |
Inserito il - 30 dicembre 2011 : 14:45:16
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Citazione:
Messaggio inserito da Insider
Volevo porvi una domanda che mi frulla in testa da parecchio tempo e che durante il corso di fisiologia che ho seguito non ha ricevuto una risposta soddisfacente.
Come è noto il potenziale d'azione è costituito da cariche in movimento (solitamente Na+) che tramite canali opportunamente regolati (dal voltaggio, chimicamente, meccanicamente, ecc.) entrano all'interno dell'assone in stazioni ben definite (nodi di Ranvier) e che si possono muovere soltanto in una direzione (quella dromica) grazie al fatto che tali canali una volta aperti sono presto inattivati. Ora, mi chiedevo: tra le varie forza che entrano in gioco durante questo processo che ho sommariamente descritto, può essere contemplata anche una eventuale forza magnetica che si instaurerebbe tra due cavi neuritici in cui è in corso un potenziale d'azione?
Mi spiego meglio: come descritto dalla legge di Ampère: F=Km(i1i2/d)l tra due fili percorsi da corrente esiste una forza magnetica direttamente proporzionale all'intensità delle due correnti e alla lunghezza del tratto di filo considerato e inversamente proporzionale alla distanza trai due fili. In particolare i due fili, posti parallelamente, si attraggono se attraversati da correnti aventi lo stesso verso, viceversa si respingono. Essendo sempre stati paragonati nel mio studio i cavi neuritici a dei fili percorsi da corrente, e visto che cariche in movimento generano una forza magnetica, mi è sembrato strano non ritrovare nulla nè a lezione nè altrove sull'argomento e quindi volevo sapere se questa legge è applicabile alla situazione da me ipotizzata e quali ricadute eventualmente ha sulla funzione di assoni vicini o se comporta qualche variazione nella trasmissione dell'informazione.
Grazie
be nn sono un esperto del settore,ma sicuramente ti posso dire che non puoi prendere "un'equazioncina" di 1 liceo e applicarla a un sistema estremamente complesso...sicuramente si possono fare le solite disquisizioni teoriche e sicuramente ci sono teorie a riguardo,intanto basta già dire:
- la lunghezza di 2 fili come la misuri?In questo caso non con una semplice geometria
-la corrente dovrebbe essere variabile e non continua (ma non ne sono sicuro)
-la distanza tra i 2 assoni ,stesso discorso
-consideriamo che poi nn siamo in un sistema isolato,e quindi siamo lontani dall'equilibrio
-il campo magnetico viaggia anche nel vuoto
-cmq in questo caso ,probabilmente ,se ci sono diquisizioni teoriche,avranno parlato di "campo di forze" o anche di funzioni d'onda (chissà) |
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chick80
Moderatore
Città: Edinburgh
11491 Messaggi |
Inserito il - 30 dicembre 2011 : 18:13:54
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Citazione:
la lunghezza di 2 fili come la misuri?In questo caso non con una semplice geometria
Non per contraddirti, ma moltissimi modelli biofisici (anche molto complessi) considerano i neuroni come dei pezzettini di "tubi" che puoi considerare ciascuno come un pezzo di filo... :)
Citazione:
-cmq in questo caso ,probabilmente ,se ci sono diquisizioni teoriche,avranno parlato di "campo di forze" o anche di funzioni d'onda (chissà)
Credi? Secondo me un neurone è sufficientemente grande perchè le leggi fisiche "macroscopiche" siano ancora applicabili. D'altronde, è cosa molto comune paragonare un neurone ad un circuito ed è dimostrato che la legge di Ohm vale anche sulle membrane biologiche (con gli opportuni se e ma, ma in grosso funziona).
PS: comunque sia, scopro ora che esiste la Magnetoencefalografia.
Wikipedia dice che l'attività corticale produce circa 10 fT di campo magnetico proprio per il motivo che dicevi tu. |
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chim2
Utente Attivo
2110 Messaggi |
Inserito il - 30 dicembre 2011 : 18:48:46
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-indubbiamente chick,appunto ci sono approssimazioni...che cmq quando si misura lo fa lo strumento i dovuti differenziali o integrazioni varie
-si grande indubbiamente ma già per il rilascio di neurotrasmettitori,ci sono approsimazioni in quanti
-il discorso era sempre in teoria 
cmq sto vedendo che si trova materiale,quindi cerca un altro pò http://www.giugliano.info/public/reprints/theses/g97.pdf |
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Insider
Nuovo Arrivato
32 Messaggi |
Inserito il - 30 dicembre 2011 : 19:34:16
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Citazione:
Messaggio inserito da chim2
Citazione:
Messaggio inserito da Insider
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Come è noto il potenziale d'azione è costituito da cariche in movimento (solitamente Na+) che tramite canali opportunamente regolati (dal voltaggio, chimicamente, meccanicamente, ecc.) entrano all'interno dell'assone in stazioni ben definite (nodi di Ranvier) e che si possono muovere soltanto in una direzione (quella dromica) grazie al fatto che tali canali una volta aperti sono presto inattivati. Ora, mi chiedevo: tra le varie forza che entrano in gioco durante questo processo che ho sommariamente descritto, può essere contemplata anche una eventuale forza magnetica che si instaurerebbe tra due cavi neuritici in cui è in corso un potenziale d'azione?
Mi spiego meglio: come descritto dalla legge di Ampère: F=Km(i1i2/d)l tra due fili percorsi da corrente esiste una forza magnetica direttamente proporzionale all'intensità delle due correnti e alla lunghezza del tratto di filo considerato e inversamente proporzionale alla distanza trai due fili. In particolare i due fili, posti parallelamente, si attraggono se attraversati da correnti aventi lo stesso verso, viceversa si respingono. Essendo sempre stati paragonati nel mio studio i cavi neuritici a dei fili percorsi da corrente, e visto che cariche in movimento generano una forza magnetica, mi è sembrato strano non ritrovare nulla nè a lezione nè altrove sull'argomento e quindi volevo sapere se questa legge è applicabile alla situazione da me ipotizzata e quali ricadute eventualmente ha sulla funzione di assoni vicini o se comporta qualche variazione nella trasmissione dell'informazione.
Grazie
be nn sono un esperto del settore,ma sicuramente ti posso dire che non puoi prendere "un'equazioncina" di 1 liceo e applicarla a un sistema estremamente complesso...sicuramente si possono fare le solite disquisizioni teoriche e sicuramente ci sono teorie a riguardo,intanto basta già dire:
- la lunghezza di 2 fili come la misuri?In questo caso non con una semplice geometria
-la corrente dovrebbe essere variabile e non continua (ma non ne sono sicuro)
-la distanza tra i 2 assoni ,stesso discorso
-consideriamo che poi nn siamo in un sistema isolato,e quindi siamo lontani dall'equilibrio
-il campo magnetico viaggia anche nel vuoto
-cmq in questo caso ,probabilmente ,se ci sono diquisizioni teoriche,avranno parlato di "campo di forze" o anche di funzioni d'onda (chissà)
Non so cosa tu intenda con "equazioncina da I liceo" ma, tralasciando che non mi piace per niente questo termine e cercando di interpretare le tue parole, penso che anche la legge di Ohm rientri in questa tua definizione. Eppure il calcolo del potenziale di membrana si basa tutto su questa equazione che ritengo dello stesso livello di quella che ho proposto all'inizio della discussione:
I= VG --> GK(Vm - EK) = GNa(Vm - ENa) --> GKVm - GKEK - GNaVm + GNaENa = 0
Vm (GK - GNa) = GKEK -GNaENa ---> Vm = (GKEK - GNaENa)/ (GK - GNa)
Che altro non sarebbe se non la legge di Ohm in funzione delle conduttanze e del potenziale di riposo del sodio e del potassio. Anche questa mi sembra, seppur rimaneggiata, une "equazioncina".
La lunghezza dei due fili potrebbe benissimo essere misurata - penso -, seppure io non sia un esperto in materia, in un esperimento con assoni isolati (vedi i famosi esperimenti con assone gigante di calamaro). In vivo non mi viene nulla in mente, ma sono certo che i metodi ci sono. Stessa cosa per la distanza trai due fili.
Per il resto cito chick 80 anche se vedrò di informarmi sul fatto che per produrre un campo magnetico sia necessaria una corrente alternata e non continua.
Continuo a pensare che in teoria questa faccenda sia possibile, bisognerebbe verificarlo e capire, in caso di incongruenza, i motivi appunto di tale incongruenza. |
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chim2
Utente Attivo
2110 Messaggi |
Inserito il - 30 dicembre 2011 : 19:36:57
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scusa non avevo intenzione di offendere,non fraintendermi,mi riferivo al fatto che non penso sia realisticamente algebrica 
chiedo venia |
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Insider
Nuovo Arrivato
32 Messaggi |
Inserito il - 30 dicembre 2011 : 19:40:50
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| Nessuna offesa... cercavo solo di far notare che secondo me ci sono le basi per applicare le leggi del magnetismo, almeno in parte, anche alla trasmissione nervosa, a meno che non si trovi un motivo per cui questo non sia possibile. :) |
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Magnetismo e potenziale d'azione
