Таким образом, генерирование потенциала действия в перехвате Ранвье сопряжено с индуцированием и излучением – отшнуровкой вихревых электромагнитных – квантов, метрику которых моделируют электромагнитные – вихри в…) и с…) на Рисунке один. Возможно, что именно в этом и заключается главная функция концевых катушек миелиновых оболочек и спиралей насечек. Направление вектора плотности потока электромагнитной – энергии (вектор Пойтинга) будет определяться знаком спирали. Данный фактор хиральности нейрона обеспечит односторонность распространения электромагнитного – кванта, а значит, и потенциал действия по миелизированному нерву. При достижении электромагнитного – кванта со скоростью V (5) концевой катушки миелинового сегмента он может сыграть роль стимула для генерации потенциала действия в следующем перехвате Ранвье. В данной модели сальтаторной проводимости нейрона скорость движения спайка будет лимитироваться процессом возбуждения тока в концевых катушках, время которого порядка десять в минус шестой степени секунд. При этом средняя скорость передачи потенциала действия с одного конца миелинового сегмента на другой при его длине порядка ста микрометров и определит скорость сальтаторного механизма проводимости около ста метров в секунду.
Используя значение разности потенциалов, отвечающую потенциалу действия типичного нейрона (напряжение около семидесяти мили вольт), оценим величину электрической энергии, которая затрачивается на возбуждение потенциала действия в перехвате Ранвье при сальтаторном механизме проводимости нейрона. Для этого представим перехват в виде цилиндрического конденсатора, обкладки которого образованы из мембраны нейрона и длина равна длине перехвата (f). Изменение энергии конденсатора (W), можно оценить по формуле:
W = (U2C) /2. (8)
Величина С для цилиндрического конденсатора с расстоянием между обкладками (d) и радиусом внутреннего цилиндра (R) при условии d « R будет равна
С = (2пе0£ f) / [ln (l+d/R)]» (2п£0£ fR) /d
а величина
W = (U2tx£0£ fR) /d. (9)
Подставим в (9) такие значения для нерва с R = 5 мкм: U ~ 0,07В; £0= 8,85 10» 12 Ф/м; £ ~ 5; f ~ 10“7 м; d ~ 10“8 м, получим
W ~ 510“17 Дж или 3107 Дж/моль. (10)
Такая же