自律细胞没有稳定的静息电位,当动作电位在复极达到最大复极电位后便自动发生去极化,当去极化达到阈电位水平时便产生新的动作电位。动作电位复极后自动去极化是自律细胞产生自动节律性兴奋的基础。复极后自动去极化的基本原理是内向与外向离子电流的不平衡,因内向离子电流逐渐超过外向离子电流而导致膜的去极化。
心肌自律细胞均有复极后自动去极化,但在快反应自律细胞(浦肯野细胞)和慢反应自律细胞(窦房结P细胞和房室结细胞)中,它们的复极后自动去极化机制有所不同。
在浦肯野细胞中,其动作电位复极后自动去极化的主要起搏电流是超极化激活的内向离子电流(hyperpolarization-activated inward ion current; If)。If电流是内向钠离子(Na+)流和外向钾离子(K+)流的混合离子流,以Na+内流为主,其综合效应是引起细胞膜去极化。If通道具有电压依赖性和时间依赖性,在浦肯野细胞动作电位复极化到-60毫伏时开始激活,激活程度随膜内负电位的加大和时间的推移而增强,膜电位至-100毫伏时激活到最大,If达到最大值。
在窦房结P细胞,其动作电位复极后自动去极化由多种离子电流参与。外向的延迟整流钾电流(delayed rectifier potassium current; Ik)的逐渐衰减被认为是窦房结P细胞动作定位复极后自动去极化机制中最重要的离子电流。当动作电位复极化到-50毫伏左右时该离子电流逐渐减弱,其衰减速率与窦房结P细胞动作电位复极后自动去极化速率相关;此外,内向的If和T型钙电流(ICa-T)逐渐加强。但是,由于窦房结P细胞的最大复极电位仅约-70毫伏,If尚未达到其最大激活状态,而ICa-T主要在自动去极化后期发挥作用,故内向电流在窦房结P细胞复极后自动去极化过程中不起主要作用。