L'expérience de Hodgkin et Huxley
Le modèle actuellement accepté de transmission de l'information sur la membrane nerveuse par la création et la propagation d'un potentiel d'action ne date que du début des années 1940, grâce aux travaux des docteurs Hodgkin et Huxley.
À l'aide d'un axone géant de calmar et de microélectrodes particulières, ils ont pu mesurer le potentiel de membrane ainsi que la dépolarisation et l'hyperpolarisation qui caractérisent le potentiel d'action. Ils ont reçu le prix Nobel de physiologie et de médecine en 1963 pour ces travaux, aux côtés de Sir John Carew Eccles pour ses propres travaux sur les synapses des neurones.
Figure 1 : Les résultats des docteurs Hodgkins et Huxley
Dans une série de 5 articles, les docteurs Hodgkin et Huxley ont développé le modèle désormais classique du potentiel d'action, le dernier article portant sur le modèle mathématique. Il s'agissait de la première description quantitative de l'excitabilité électrique des cellules nerveuses, leur permettant même de prédire le comportement des canaux ioniques qui n'étaient pas encore découverts à l'époque. En plus de l'amélioration de la technique du blocage de potentiel, ils ont défini une équation capable de prédire l'évolution du potentiel d'action.
Historiquement, ils ont également prouvé que le consensus précédent était inexact, consensus basé sur l'idée que la membrane de l'axone se romprait ponctuellement pour permettre le passage des ions, portant ainsi le potentiel de la membrane à zéro pendant un court instant. Comme nous le savons maintenant, la membrane ne se rompt pas et ce sont les canaux qui sont responsables du transfert contrôlé des ions, portant le potentiel de membrane à +45 mV.