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理由で解く 生理学
Q0604 神経
出典：あマ指 第17回(2009) 問題44
問題
有髄神経線維の活動電位で誤っている記述はどれか。
選択肢
1
両方向へ伝導する。
2
絶縁伝導する。
3
ランビエの絞輪で発生する。
4
振幅は伝導中に変化する。
解答
正解4（振幅は伝導中に変化する。）
解説
✗ 1. 正しい
両方向へ伝導する。
有髄神経線維の活動電位は刺激部位から両方向に伝導する（伝導の三原則の一つ、両方向性伝導）。
✗ 2. 正しい
絶縁伝導する。
各神経線維は独立して興奮を伝え、隣接する線維に興奮が漏れない（伝導の三原則の一つ、絶縁伝導）。
✗ 3. 正しい
ランビエの絞輪で発生する。
有髄線維ではランビエの絞輪にNa+チャネルが集中しており、ここで活動電位が再生的に発生する。これにより絞輪間を飛び越える跳躍伝導が実現される。
✓ 4. 誤り
振幅は伝導中に変化する。
有髄神経線維の活動電位は不減衰伝導をするため、伝導中に振幅は変化しない。活動電位はランビエの絞輪ごとに再生的に発生するため、常に一定の振幅を保つ（全か無の法則）。「振幅が変化する」のは電気緊張電位（局所電位）の特徴であり、活動電位には当てはまらない。
🔗 関連図（かずひろ解剖学 図解ライブラリ）
髄鞘と跳躍伝導▶ この図の説明を読む
この図の解説
軸索を包む髄鞘の構造と、有髄神経で起こる跳躍伝導を説明した図。上段でニューロン全体と髄鞘の拡大図（髄鞘＝電気的絶縁部分、ランビエ絞輪＝活動電位が発生する部分）を示し、下段で無髄神経（ゆっくり）と有髄神経（速い）の伝導様式を左右に並べて比較している。髄鞘を形成する細胞が中枢と末梢で異なる点にも注目。
学習の要点
- 髄鞘を形成する細胞は場所で異なる。中枢神経では希突起膠細胞（オリゴデンドロサイト）が1個で複数の髄鞘節を形成し、末梢神経ではシュワン細胞1個が1つの髄鞘節を形成する。
- 髄鞘(ミエリン鞘)は電気的絶縁部分、その途切れ目であるランビエ絞輪で活動電位が発生する。この2つの役割分担が跳躍伝導のカギ。
- 無髄神経では軸索膜が隣へ次々と+→-に変化して連続的に伝わるため遅い。有髄神経では活動電位が絞輪から絞輪へジャンプするため速い＝これを跳躍伝導という。
- 臨床: 脱髄疾患（中枢の多発性硬化症、末梢のギラン・バレー症候群）では髄鞘が壊れて跳躍伝導が障害され、伝導速度が低下する。
- 覚え方: 中枢=希突起膠細胞(1対多)、末梢=シュワン細胞(1対1)。数の対応で取り違えを防ぐ。
比較表
| 区分 | 無髄神経 | 有髄神経 |
|---|---|---|
| 伝導様式 | 軸索膜を隣へ連続的に伝わる | 活動電位が絞輪から絞輪へジャンプ（跳躍伝導） |
| 速さ | 遅い | 速い |
確認問題（その場で確認・記録には残りません）
髄鞘を形成する細胞は中枢と末梢でどう違うか？
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答え: 中枢は希突起膠細胞（1個で複数の髄鞘節）、末梢はシュワン細胞（1個で1つの髄鞘節）。
髄鞘とランビエ絞輪の役割分担は？
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答え: 髄鞘は電気的絶縁部分、ランビエ絞輪で活動電位が発生する。
脱髄疾患の例と、跳躍伝導への影響は？
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答え: 中枢は多発性硬化症、末梢はギラン・バレー症候群。髄鞘が壊れて跳躍伝導が障害され伝導速度が低下する。
※ 確認問題はその場の理解確認用で、復習スケジュール(FSRS)には記録されません。
活動電位の伝わり方▶ この図の説明を読む
この図の解説
この図は、神経細胞の軸索を活動電位が細胞体側から軸索末端へと伝わっていく様子を、膜の電荷(+/−)の変化として示している。まず注目したいのは軸索の色分けで、緑の「脱分極」部・青の「再分極」部・桃色の「静止電位」部が右へずれていく点である。活動電位が発生するとNaチャネルが開いてNaイオンが流入し、その部位が脱分極する。すると隣の部分が閾値に達して脱分極を起こし、始めの部分ではNaチャネルが閉じKチャネルからKイオンが流出して再分極する。この間は新たな脱分極ができない(不応期)ため、興奮は逆戻りせず一方向へ進む。右上の囲みが示すように、有髄神経では髄鞘の切れ目であるランビエ絞輪を跳躍して伝わる(跳躍伝導)。伝わるのは「電気」という物質ではなく、膜の電荷が次々と+→−に変わっていく現象である点をおさえたい。
学習の要点
- 活動電位の伝導は、隣接部位が次々に閾値へ達して脱分極する連鎖であり、電荷の変化が波として進む現象である。
- 覚え方のコツ: 「Naで脱分極(入る)・Kで再分極(出る)」。開くチャネルとイオンの向きをセットで暗記する。
- 関連知識: 静止電位は細胞内がマイナスの状態で、ナトリウム-カリウムポンプがNaを細胞外・Kを細胞内へ汲み出して維持する。軸索末端ではカルシウムイオンが神経伝達物質の放出を引き起こす。
- よくある間違い: 脱分極をKイオン、再分極をNaイオンと取り違える。開くのは脱分極でNaチャネル、再分極でKチャネル。
- 臨床応用: 有髄神経の跳躍伝導は伝導速度が速く、脱髄が起こると伝導が障害される。太い有髄線維ほど速く伝わる点は感覚・運動の理解につながる。
比較表
| 相 | 開くチャネル | イオンの動き | 膜電位の変化 |
|---|---|---|---|
| 脱分極 | Naチャネル | Naが細胞内へ流入 | マイナス→プラス |
| 再分極 | Kチャネル | Kが細胞外へ流出 | プラス→マイナス |
| 不応期 | (Naチャネル不活性) | — | 新たな脱分極不可 |
確認問題（その場で確認・記録には残りません）
軸索を活動電位が伝導する仕組みについて正しいのはどれか。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
有髄神経では、活動電位が髄鞘の切れ目である（ ）を跳んで伝わる跳躍伝導が起こる。空欄に入る語を答えよ。
答えを見る
答え: ランビエ絞輪
活動電位が伝導するときは、「電気」という物質が軸索の中を流れていくことによって興奮が伝わる。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
軸索の一部で再分極が起こるときの説明として正しいのはどれか。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
活動電位の伝導について、誤っているのはどれか。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
※ 確認問題はその場の理解確認用で、復習スケジュール(FSRS)には記録されません。
ポイント
- 覚え方のコツ: 「活動電位＝全か無＝減衰しない」「局所電位＝距離とともに減衰する」と対比して覚える。伝導の三原則「両・不・絶」の「不」が不減衰を表す。
- 関連知識: 局所電位（電気緊張電位）は閾値以下の刺激で生じ、距離とともに減衰する段階的な電位変化である。受容器電位やシナプス後電位も局所電位の性質を持つ。活動電位は閾値を超えると全か無の法則に従い発生する。
- よくある間違い: 活動電位と局所電位の性質を混同すること。活動電位＝不減衰・全か無、局所電位＝減衰する・段階的と区別する。
- 教科書では「c.興奮の伝導」の範囲に該当する。
解説画像
あマ指 第17回(2009) 問題44｜有髄神経線維の活動電位で誤っている記述はどれか。
キーワード
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