興奮性と膜構造

Structure and function of nerve membrane

　1本の神経線維あるいは筋肉線維に先端の直径が1μ以下のガラス微小電極を挿し込んで線維が浸されている外液との間の電位差を測定すると，電極の先端が線維の膜を突き抜けた瞬間に−50〜−100mVの電位差があらわれ，電極が細胞内にあるかぎりこの電位差は一定に保たれる。このことから，静止電位は膜を介して発生していることがわかる。神経や筋肉の電気生理学は，このような細胞内微小電極法を応用して過去約15年間に著しい進歩をとげ，静止電位や活動電位の発生機構が物理化学的基礎に立つて説明できるようになつた。Hodgkinらのイオン説^4）は，細胞内外のKやNaの濃度勾配と膜のイオン透過性とによつて膜の電気現象をたくみに説明している。

　しかしそれでは膜電位生成の場所である神経膜—興奮性膜—そのものの，分子レベルでの構造が機能面にどのように反映しているか，というきわめて粗朴な，しかし重要な問題は，この数年にいたるまであまり取り上げられなかつた。もちろん一部では地道なこの方面の研究が進められていたとはいえ，電気生理学の輝かしい業績のかげにかくれていたといえなくはない。しかし一番の原因は何といつても，問題の複雑さのためにそのものずばりの研究方法が容易にみつからないことにある。