●連続的な活動電位の発生が情報を表現する
次に、ニューロンの詳細な構造を見ていきたいと思います。
ニューロンはもちろん細胞なので、他の細胞と同様に細胞体があって、その中に核が含まれていて、ここに遺伝情報があるわけです。ニューロンが特徴的なのは非常に微細な突起をたくさん持っているということです。この突起は「樹状突起」と呼ばれていて、この突起で他の細胞からの情報を集めています。この情報が細胞体部分で統合されて、その情報が「軸索」と呼ばれる電線を伝って、他の細胞に情報を伝えていきます。この軸索の一番どん詰まりのところで、電気信号を化学信号に置き換えて、次の細胞に情報を伝達していくわけです。
ニューロンが特徴的なのは、電気を発生するということにあります。このニューロンの電気活動を電極で測ってみると、入力が小さいときには電気活動は起こらないのですが、十分大きな刺激が入力されると、このように特徴的なトゲのような電気活動を示すことが分かっていて、これを「活動電位」といいます。
この活動電位というのは、他の呼び方では「神経インパルス」といったり、「膜興奮」といったり、また研究者の間では「発火する」とか、もしくは靴の裏に付いているトゲのような形をしているので「スパイク」ということもあります。このニューロンの活動電位は2、3ミリ秒で上がって下がるという非常に特徴的な形をしていますが、これは1発で終わるわけではなくて、いくつか連続して発生することで情報を表現するといわれています。
「神経は電気を発生する」と言いましたが、このように発生する電気はコンセントからくる電気とは少し性質が異なります。なので、正確には「電気的活動」といいます。実際、神経線維に電気を流してみても、金属ほどは導電効率が良くないのです。ところが、金属の導電と違うのは、全く減衰することがないということです。金属に電気を流したら途中で減衰してしまうのですが、脳神経の場合は、脳で発生した電気信号は必ず最後まで減衰することなく届きます。したがって、電線とは異なる仕組みで信号を伝えていると考えることができます。
