物理学:脂质薄膜中的声波在碰撞时会相互湮灭!( 三 )

为了解决这些不一致问题 , 研究人员之前曾提出神经脉冲 传播的原因是相同的基本原理导致声音在材料中传播 , 而不是离子或电流的流动 。 在该框架中 , 神经冲动的机电特性(也称为动作电位)自然地从质膜或压缩波传播的质膜的集体特性中出现 。 因此 , 与电学理论中对分子生物学的强调不同 , 波的特征来源于凝聚态物理和热力学原理 。

这一建议引起了极大的争议 , 因为神经脉冲传播的电基础已被广泛接受且广泛成功 , 尽管其几乎没有不一致性 。 作为波现象 , 神经脉冲传播具有显着的特性 , 例如激发阈值 , 非色散(孤立)和全或无传播 , 以及两个经历正面碰撞的脉冲的湮灭 。 此外 , 声波通常与这些特征无关 , 而已知声波会扩散 , 分散 , 消散 , 叠加和干扰 , 这在神经冲动的特性下是反直觉的 。

因此 , 这种现象的实验证据至关重要 , 这是我们在2014年提供的 。 我们发现声波或压缩波确实可以在脂质分子的分子薄膜内传播 , 模仿质膜中的动作电位 。 值得注意的是 , 即使在没有脂质以外的任何蛋白质和大分子的这种简约系统中 , 这些波的表现与神经元中的神经冲动非常相似 , 包括孤立的机电脉冲传播 , 传播速度和全或无激发 。 这些特征显示出伴随声波的脂质分子中的构象变化或相变的结果 。 因此 , 只有当提供足够的能量以引起脂质的相变(流体到凝胶状)时 ,

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