Die Myelinscheide überträgt nicht Impulse zwischen Neuronen. Stattdessen isoliert sie Axone, um die Leitgeschwindigkeit von Aktionspotentialen innerhalb eines einzelnen Neurons dramatisch zu erhöhen.
Mechanismus: Saltatorische Erregungsleitung
- Myelin (lipidreiche Schichten von Oligodendrozyten im ZNS, Schwann-Zellen im PNS) umwickelt den Axon segmental.
- Ranversche Schnürringe sind kurze (~1 µm), unmyelinisierte Lücken, die reich an spannungsgesteuerten Na⁺/K⁺-Kanälen sind.
- Depolarisation tritt nur an den Schnürringen auf; der Strom „springt“ von Schnürring zu Schnürring.
- Ergebnis: Die Leitgeschwindigkeit steigt um das 10- bis 100-fache (bis zu 120 m/s) gegenüber unmyelinisierten Fasern (0,5–2 m/s) bei geringerem Energieverbrauch.
Hauptfunktionen von Myelin
- Isolation: Hoher Membranwiderstand, geringe Kapazität → minimaler Ionenverlust.
- Energieeffizienz: Weniger Na⁺/K⁺-ATPase-Zyklen pro Impuls erforderlich.
- Strukturelle Unterstützung: Erhält die Axonintegrität; Schwann-Zellen unterstützen die Regeneration nach Verletzungen.
Klinische Korrelate
- Demyelinisierende Erkrankungen: Multiple Sklerose (ZNS), Guillain-Barré-Syndrom (PNS) → verlangsamte/blockierte Leitung, neurologische Defizite.
- Charcot-Marie-Tooth-Krankheit: Erblich bedingte Myelinfehler.
- Entwicklung: Die Myelinisierung dauert bis ins frühe Erwachsenenalter an; korreliert mit der kognitiven Reifung.
Im Wesentlichen verwandelt Myelin den Axon in eine hochgeschwindigkeitsfähige, verlustarme Übertragungsleitung – entscheidend für die schnelle, koordinierte Signalübertragung, die für komplexe Nervensystemfunktionen notwendig ist.
