Refraktärzeit

Nach der Auslösung des Aktionspotentials schließen sich spannungsabhängigen Natriumkanäle und werden inaktiviert. In dieser absoluten Refraktärzeit kann auch bei sehr starker Reizung kein neues Aktionspotential ausgelöst werden. Die absolute Refraktärzeit dauert bei Nervenzellen und Skelettmuskelzellen etwa 1-2 ms, bei Myokardzellen 250 ms. Sie entspricht dem Zeitraum der Depolarisation und anschließenden Repolarisation.

Die absolute Refraktärzeit begrenzt die Entladungsfrequenz einer Zelle. Ein Neuron kann demnach rechnerisch nicht mehr als 500 Aktionspotentiale in einer Sekunde erzeugen.

Auf die absolute Refraktärzeit folgt die relative Refraktärzeit. Sie entspricht der Phase der Hyperpolarisation, die durch Öffnung der spannungsabhängigen Kaliumkanäle und den Kaliumausstrom aus der Zelle gekennzeichnet ist. Ihre Dauer liegt ebenfalls bei etwa 1-2 ms und endet mit dem Erreichen des Ruhemembranpotentials.

In dieser Zeit ist die Zelle zwar erregbar, aber die Reizschwelle für die Auslösung neuer Aktionspotentiale ist erhöht. Die Reize müssen also deutlich stärker sein als bei einem Neuron außerhalb der Refraktärzeit. Die so ausgelösten Aktionspotentiale haben eine kleinere Amplitude als bei vorher unerregtem Neuron. Die relative Refraktärzeit wird z.B. durch Amiodaron verlängert.

In der Kardiologie unterscheidet man weiter in:

• atriale Refraktärzeit
• ventrikuläre Refraktärzeit