Lesson 01 — Hệ thần kinh

Bốn công cụ tương tác: (1) vẽ điện thế hoạt động theo thời gian, đánh dấu từng pha + ion; (2) mô phỏng kích thích vượt/dưới ngưỡng, demo all-or-nothing và frequency coding; (3) bật quy trình 5 bước qua synapse: Ca²⁺ → bóng → chất dẫn truyền → receptor; (4) so sánh tốc độ axon trần vs myelin trên cùng quãng đường.

1. Đồ thị điện thế hoạt động (action potential)

Kéo thanh thời gian để xem điện thế ở từng thời điểm trong 1 AP. Đường vàng đứt = ngưỡng −55 mV; đường xám đứt = nghỉ −70 mV. Bốn pha tô màu khác nhau.

Thời gian (ms): t = 0.0 ms V_m = −70 mV

2. Kích thích neuron — All-or-nothing & frequency coding

Tăng/giảm cường độ kích thích. Nếu vượt ngưỡng (đẩy màng từ −70 lên ≥ −55), neuron phát AP; nếu dưới ngưỡng, im. Kích thích càng mạnh thì tần số AP càng cao (mã hóa thông tin).

Cường độ kích thích (mV trên màng): Δ = +20 mV Trạng thái: —

Điện thế đạt được = −50 mV Ngưỡng = −55 mV Tần số AP = 0 AP/s

3. Mô phỏng synapse — 5 bước

Bấm "▶ Bước kế" để đi qua từng giai đoạn truyền tín hiệu qua khe synapse rộng ~20 nm.

Bước 0/5

Receptor:

4. So sánh tốc độ dẫn truyền: trần vs myelin

Đặt chiều dài đoạn axon, viz tính thời gian truyền cho sợi trần (1 m/s) và sợi myelin (100 m/s).

Chiều dài axon (cm): L = 90 cm

Axon trần (1 m/s): 900 ms Axon myelin (100 m/s): 9 ms Nhanh hơn 100×

Sợi C trần (đau âm ỉ) ~1 m/s; sợi Aα myelin (vận động, phản xạ) ~100 m/s. Tự nhiên dùng myelin cho tín hiệu cần nhanh.

5. Bảng tóm tắt nhanh

Hiện tượng	Cơ chế	Số chốt
Điện thế nghỉ	Bơm Na/K (3:2) + K⁺ rò	−70 mV
Ngưỡng AP	Kênh Na⁺ phụ thuộc điện áp mở	−55 mV
Peak AP	Na⁺ ào vào	+30 mV
Hyperpolarize	K⁺ ra quá đà	−80 mV
Khe synapse	—	~20 nm
Tốc độ trần / myelin	Tái tạo liên tục vs nhảy	1–2 / 30–100 m/s