接下来将正式地描述神经系统用以处理和传递信息的一些电化学信号。正是这些信号成为你的全部知识、感觉、欲望和创造能力的基础。
我们来看看神经元，在信息传递的过程中，它是如何产生反应的呢？
［每个神经元将接收到兴奋性输入（excitatory inputs）和抑制性输入（inhibitory inputs）的平衡，前者表达为发放，后者表达为不发放。］
这个过程会导致动作电位产生，我们先看看神经元信息传递的生物化学环境
所有神经传导都必须通过称为离子的带电粒子穿过细胞膜的流动而产生。 神经元内外的液体中都含有离子：钠离子（na⁺，带正电荷）氯离子（cl⁻，带负电荷）…
当细胞处于静息状态，细胞内钾离子浓度高于钠离子，细胞中会发生钾离子渗出，钠离子渗入，细胞膜会把钾离子泵入，钠离子泵出
［这些离子泵的成功转运使细胞内液相对细胞外液具有70毫伏的负电压。这就意味着相对细胞外液而言，细胞内液发生了极化。这一轻微的极化电位称为静息电位（resting potential），它提供了神经细胞产生动作电位的电化学环境。］
神经元对兴奋性和抑制性输入模式发生反应时，静息电位转化为动作电位
每种输入都会引起离子平衡变化，也引发离子通道功能变化，它选择性的允许特定离子渗入渗出，抑制性输入让离子通道维持细胞负电荷环境，兴奋性输入离子通道让钠离子渗入，这导致细胞发放
［当兴奋性输入相对抑制性输入达到足够的强度时，细胞从-70毫伏到-55毫伏发生去极化，动作电位就开始了］
去极化前缘效应导致轴突临近的离子通道打开，允许钠离子渗入，这样连续的过程，让信号沿轴突向下传递
当神经元内变为正电位时，允许钠离子渗入的通道关闭，允许钾离子渗出的通道打开，钾离子渗出储存了神经元内的负电荷
这就是一次刺激反应的微观过程，信号传递完成后，再次恢复原状
我们再来看一下动作电位：［动作电位遵从全或无定律（all-or-none law）：动作电位的大小不受阈上刺激强度变化的影响，一旦兴奋性输入的总和达到阈值，动作电位就会产生，如果未达到阈值水平，动作电位就不会产生］
这样的机制也就让刺激从一开始就自动自发的直到完成反应过程
不同神经元沿轴突传导动作电位的速度不同，速度快的轴突覆盖一层紧密的髓鞘，动作电位从一个节点向下一个节点跳跃式传导
［多发性硬化症（MS）是一种由于髓鞘退化而引起的严重障碍。主要症状是复视、震颤，最终造成瘫痪］
［当动作电位传过一个轴突节段后，神经元的这部分就进入不应期（refractory period，见图3.8）。在绝对不应期，无论进一步的刺激有多强烈，都不能引起另一个动作电位的产生；在相对不应期，神经元只对较为强烈的刺激发放冲动］
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