/ Neurobiologie

Leitungsgeschwindigkeit (myelinisiert)

Faustformel für myelinisierte Nervenfasern: v ≈ 6 · d. Verknüpft Faserdurchmesser in µm direkt mit der Nervenleitungsgeschwindigkeit in m/s.

Leitungsgeschwindigkeit (myelinisiert)
01 · Eingabe

Leitungsgeschwindigkeit (myelinisiert) berechnen

Faustformel für myelinisierte Nervenfasern: v ≈ 6 · d. Verknüpft Faserdurchmesser in µm direkt mit der Nervenleitungsgeschwindigkeit in m/s.

Lösen für
v = 6 · d
µm

Worum geht es?

Myelinisierte Nervenfasern leiten Aktionspotenziale saltatorisch von Schnürring zu Schnürring. Empirisch zeigt sich für Säugerfasern eine lineare Abhängigkeit zwischen Faserdurchmesser d (in µm) und Leitungsgeschwindigkeit v (in m/s).

Die klassische Faustformel v ≈ 6 · d trifft typische Aα-Motoneurone gut. Bei dünnen B- oder C-Fasern wird der Faktor kleiner; bei sehr dicken Säugerfasern liegt er zwischen 4,5 und 6.

Die Formel

Formel Leitungsgeschwindigkeit
v = 6 · d

Umstellung:
    d = v / 6

Die Variablen

SymbolBedeutungEinheitErklärung
vLeitungsgeschwindigkeitm/sGeschwindigkeit der Erregungsleitung.
dFaserdurchmesserµmAußendurchmesser der myelinisierten Faser.

Minimal-Beispiel

Faserdurchmesser 15 µm:

Rechnung Beispiel
v = 6 · d
  = 6 · 15
  = 90 m/s

Praxis-Beispiele

Beispiel 1 — Schule: Aα-Motoneuron

Ein Aα-Motoneuron des Menschen hat einen Durchmesser von rund 13 µm.

Rechnung Aα-Motoneuron
v = 6 · 13
  = 78 m/s

Beispiel 2 — Labor: Aβ-Hautafferenz

Mechanorezeptive Aβ-Fasern haben typischerweise 8 µm Durchmesser.

Rechnung Aβ-Faser
v = 6 · 8
  = 48 m/s

Beispiel 3 — Rückwärts: Durchmesser aus EMG-Messung

In einer Nervenleitgeschwindigkeitsmessung wurden 54 m/s ermittelt.

Rechnung Durchmesser
d = v / 6
  = 54 / 6
  = 9 µm