Nerve ledningshastighet: Funksjon, oppgaver, rolle og sykdommer

Nerve ledningshastighet indikerer hastigheten som elektriske stimuli overføres langs en nervefiber. Ved å måle nerveledningshastigheten kan nervefunksjonen kontrolleres og sykdommer som påvirker nervesystemet kan diagnostiseres. Overføringshastigheten til elektriske impulser beregnes av avstanden mellom to punkter og den nødvendige tiden.

Hva er nerveledningshastighet?

Nerve ledningshastighet indikerer hastigheten som elektriske stimuli overføres langs en nervefiber. Nerve ledningshastighet (NLG) beskriver hastigheten som elektriske impulser overføres langs en nervefiber til hjerne. Gjennomsnittlig ledningshastighet for mennesker nerver er i området 1 til 100 meter per sekund. Hvor raskt nerver overføring av elektriske impulser avhenger blant annet av sammensetningen. Tykke axoner omgitt av en medullær kappe leder stimuli raskere enn tynnere fibre eller axoner uten medullær kappe. I prinsippet er imidlertid hver nervefiber ledende. Dette fremgår allerede av deres fysiske sammensetning: inne i nervefibermembranen (axolemm), en isolerende kappe, er det en ledende saltoppløsning (elektrolytt). Gjennom denne elektrolytten overføres uunngåelig elektriske impulser langs nervefiberen. Imidlertid isolerer ikke nervefiberens membran helt, og saltløsningen inni har høy elektrisk motstand. Derfor oppstår et naturlig spenningsfall langs en nervefiber under overføring av elektriske impulser. Av denne grunn er avstanden for overføring av nerveimpulser begrenset, og handlingspotensialer overføres i tillegg passivt (ved en endring i ionpermeabilitet) langs en nerve.

Funksjon og oppgave

nerver har funksjonen til enten å overføre stimuli fra miljøet til hjerne eller overføring av kommandoer fra hjernen til musklene. For at dette skal skje uten forstyrrelse, må overføringshastigheten til slike stimuli være riktig. Nerveledningshastighet skilles mellom to forskjellige typer: Hastigheten i sensoriske nerver og i motoriske nerver. I tillegg til disse to typene finnes også vegetative nerver. Den respektive nerveledningshastigheten kan måles med elektrononeurografi (ENG). Motoriske nerver er ansvarlige for å kontrollere bevegelser. For dette formålet overfører de stimuli fra hjerne til de tilsvarende musklene. Ledningshastigheten til motornervene måles av to elektroder på overflaten av hud, som er plassert direkte over den tilsvarende nerven. Nerven stimuleres deretter flere ganger av en svak elektrisk impuls. Dette er maksimalt merkbart for pasienten ved en lett kriblende eller trekkende følelse. Hastigheten til stimulusoverføringen kan beregnes ut fra avstanden mellom elektrodene og tiden det tok for impulsen å dekke denne avstanden. Sensoriske nerver overfører derimot stimuli som oppfattes av de menneskelige sensoriske organene (for eksempel å berøre et objekt med hud) til hjernen. For å måle ledningshastigheten til de følsomme nervene er ingen elektrisk stimulering nødvendig. Ellers følger måling av sensorisk nerveledningshastighet det samme prinsippet som for motorisk nerveledningshastighet. Prinsippet om nerveledning gjelder også for sentralen nervesystemet i hjernen og ryggmarg. Aksonene i hjernen er alle myeliniserte, dvs. omgitt av en myelin skjede. Dette er den eneste måten grupper av nerveceller kan synkroniseres over relativt stor avstand, siden myeliniserte nerver har høyere ledningsevne. Motsatt er myelinisering av axoner i hjernen forutsetningen for høyere kognitive prosesser og er således bare til stede i mer høyt utviklede organismer.

Sykdommer og lidelser

Fordi sunne nerver reagerer annerledes enn skadede, kan måling av nerveledningshastighet gi informasjon når det er mistanke om forskjellige sykdommer. Metoden for å diagnostisere nevronskade ved å måle ledningshastighet kalles elektrononeurografi (ENG). I tillegg til nerveledningshastighet, også dette målinger amplitude og ildfast periode. Elektronurografi kan for eksempel gi informasjon om en herniated disk krever kirurgisk behandling. Denne metoden brukes også i tilfelle skade på en enkelt nerve, for eksempel på grunn av innesperring. Selv etter en periode på alkohol misbruk, elektrononeurografi brukes ofte til å undersøke tilstand av nervene og omfanget av skadene. Spesielt ofte blir måling av nerveledningshastighet utført når polynevropati mistenkes. I denne sykdommen, flere nerver av perifere nervesystemet påvirkes, både følsomme og motoriske, så vel som autonome. I de berørte nervene er det vanligvis en forstyrrelse av isolasjonen myelin skjede av nerven selv eller dens prosess (axon). I løpet av polynevropati, sensoriske forstyrrelser eller muskelsvakhet oppstår. Årsakene til sykdommen er vanligvis dyptliggende og kan variere fra mangler eller forgiftning av kroppen til Smittsomme sykdommer og kreft. Dessuten, polynevropati forekommer ofte hos pasienter som et resultat av diabetes mellitus. Måling av nerveledningshastighet kan også gi informasjon i Karpaltunellsyndrom. I dette syndromet, er median nerv er klemt i håndledd fordi karpalkanalen gir for lite plass. Som et resultat er det nummenhet eller prikking i deler av hånden til smerte og muskelatrofi i håndkulen. I Karpaltunellsyndrom, ENG kan også avklare om kirurgisk inngrep er nødvendig.