イオン濃度・透過性
細胞タイプ
K⁺ 濃度 (mM)
[K]_in140 mM
[K]_out5 mM
Na⁺ 濃度 (mM)
[Na]_in12 mM
[Na]_out145 mM
Cl⁻ 濃度 (mM)
[Cl]_in4 mM
[Cl]_out120 mM
透過性比 P_Na/P_K0.040
透過性比 P_Cl/P_K0.100
温度 T37 °C
注入電流 I_stim10.0 μA/cm²
—
E_K [mV]
—
E_Na [mV]
—
E_Cl [mV]
—
静止膜電位 V_m [mV]
—
活動電位ピーク [mV]
—
活動電位持続時間 [ms]
—
閾値電流 [μA/cm²]
細胞膜模式図
活動電位波形 V_m(t)
理論式
ネルンスト方程式：$E_{ion} = \dfrac{RT}{zF} \ln\dfrac{[ion]_{out}}{[ion]_{in}}$
GHK方程式（静止膜電位）：
$$V_m = \frac{RT}{F}\ln\frac{P_K[K]_{out} + P_{Na}[Na]_{out} + P_{Cl}[Cl]_{in}}{P_K[K]_{in} + P_{Na}[Na]_{in} + P_{Cl}[Cl]_{out}}$$H-H簡易モデル：$C_m\dfrac{dV}{dt} = -g_{Na}(V-E_{Na}) - g_K(V-E_K) - g_L(V-E_L) + I_{stim}$
神経工学・医工学： 深部脳刺激（DBS）刺激パラメータ設計 / 人工内耳・網膜インプラント / patch-clamp実験モデル検証 / 心臓電気生理・不整脈モデリング / BCIニューラルインターフェース。