A A A

Nerwy ze stali

Na drucie żelaznym umieszczonym w stężonym kwasie azotowym tworzy się błona z tlenków. Jeżeli tak powleczony tlenkami drut zanurzymy w słabym roztworze kwasu, nie nastąpi reakcja rozpuszczania się metalu w kwasie, gdyż jest on chroniony przed kontaktem z kwasem właśnie ową błonką z tlenków. Metal będzie się wówczas zachowywał biernie, co możemy porównać do zachowania się nerwu w stanie spoczynku. Jeżeli jednak drut taki zostanie „podrażniony", np. gdy zostanie zadrapany kawałkiem szkła w celu przerwania błony ochronnej z tlenków, lub gdy zostanie poddany działaniu prądu elektrycznego, wyzwala się reakcja elektrochemiczna, która przenosi się po drucie. Objawia się to wytwarzaniem się pęcherzyków gazu i powstawaniem ciemnego podtlenku. Jeżeli w owym czasie oba krańce metalu połączymy z galwanometrem, stwierdzimy, że znajdujący się w takim stanie drut żelazny jest źródłem prądu. Co więcej, jeśli kwas, w którym zanurzono drut, jest odpowiednio stężony, w ślad za reakcją tworzy się na nowo ochronna błonka z tlenków. Jeżeli błonka ta odtworzy się całkowicie, następny bodziec, jakim zadziałamy, znów wywoła opisane zjawisko. Jak widzimy, istnieje uderzające podobieństwo pomiędzy reakcją żelaznego drutu a impulsem nerwowym. Oba te zjawiska mają charakter elektryczny. Błonka ochronna z tlenków jest podobna do błony komórkowej we włóknie osiowym. Dopóki warstwa z tlenków pozostaje nienaruszona, utrzymuje się różnica potencjałów pomiędzy znajdującym się wewnątrz drutem a otaczającym go kwasem. W wyniku przerwania tej ciągłości okolica w miejscu przerwania staje się ujemna względem innych części drutu i fala zmiany potencjału szerzy się wzdłuż drutu aż do jego końca. Szybkość przemieszczania się reakcji w żelaznym drucie jest tego samego rzędu co szybkość wędrówki impulsu nerwowego. Elektryczny bodziec wywołujący reakcję na drucie żelaznym musi mieć określoną siłę. Bodziec słabszy od progowego nie wywołuje żadnego efektu, podobnie jak we włóknie nerwowym, gdzie obowiązuje zasada „wszystko albo nic" w odpowiedzi na bodźce o różnej sile. Również analogicznie jak nerw drut jest „niepobudliwy" przez pewien czas po przejściu reakcji, a w toku powtórnego wytwarzania się błony reakcja wywiązuje się z większym trudem. W modelu żelaznym za przyczynę przenoszenia się reakcji przyjmuje się chwilowe przerwanie ciągłości warstwy ochronnej tlenków, dzięki czemu następuje przejściowe wyrównanie potencjału drutu i kwasu. Jest to więc mechanizm niezwykle podobny do sposobu wędrówki impulsu nerwowego, gdzie wzdłuż wypustki „przenosi się" zmiana przepuszczalności błony komórkowej dla jonów sodu.