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Un potencial de acción es el disparo de señales eléctricas de una neurona a otra causada por un breve cambio en el voltaje a través de la membrana celular. Esto se debe al flujo de ciertos iones dentro y fuera de la neurona. Este módulo utiliza potasio + (K +) y sodio + (Na +) en la mayoría de los modelos que explican este mecanismo.
Alan Hodgkin y Andrew Huxley descubrieron un flujo de impulsos nerviosos de un axón de calamar gigante en 1952. Desarrollaron un teorema llamado El modelo de Hodgkin-Huxley o modelo basado en conductancia, un modelo matemático que describe cómo se inician y propagan los potenciales de acción en las neuronas. Es un conjunto de ecuaciones diferenciales no lineales que se aproxima a las características eléctricas de las células excitables como las neuronas.
Hay propiedades de la mecánica de un potencial de acción que no se explican por el modelo de Hodgkin-Huxley:


Por qué los nervios muestran variaciones de grosor y longitud bajo la influencia del potencial de acción.


Por qué el potencial de acción puede ser excitado por un estímulo mecánico.


Por qué durante la primera fase del pulso del nervio, el calor se libera de la membrana, mientras que se reabsorbe durante la segunda fase.


Parece que las firmas mecánicas y de calor más bien indican que el pulso del nervio en un fenómeno adiabático y reversible como la propagación de una onda mecánica.


A Soliton es un paquete de onda de auto-refuerzo solitario que mantiene su forma mientras se propaga a una velocidad constante. La mecánica de un potencial de acción parece ser un fenómeno similar. Por lo tanto, podemos utilizar una versión modificada de Wave Equation para tratar de explicar la mecánica de la propagación de un potencial de acción y desarrollar un nuevo modelo.
Un electroencefalograma (EEG) es una prueba que rastrea y registra patrones de ondas cerebrales y se puede utilizar para estudiar potenciales de acción de neuronas.