呼吸系統(tǒng)中復雜簇放電的多時間尺度分析
發(fā)布時間:2021-12-16 06:57
呼吸運動是生物體維持個體生命的基本生理活動。Pre-B(?)tzinger復合體位于人和其他哺乳動物延髓腹外側區(qū),是哺乳動物呼吸節(jié)律起源的關鍵部位。神經(jīng)放電節(jié)律是神經(jīng)系統(tǒng)中信息編碼的一種方式。本文以pre-B(?)tzinger復合體中興奮性神經(jīng)元模型為研究對象,分別研究了單個和耦合pre-B(?)tzinger復合體中興奮性神經(jīng)元在鈣離子影響下的復雜混合簇放電模式及其產(chǎn)生機制。本文分為四部分:第一章是緒論,主要給出本文的研究背景和所涉及的基本知識,包括神經(jīng)科學背景知識及動力學基礎理論知識;第二章主要研究了單個pre-B(?)tzinger神經(jīng)元中混合簇放電的產(chǎn)生,從多時間尺度角度,運用快慢分析和分岔等方法研究了三磷酸肌醇(IP3)濃度對混合簇放電的影響。第三章主要考慮鈣動力學影響下的耦合pre-B(?)tzinger復合體神經(jīng)元,利用分岔分析、雙參數(shù)分析等方法,從多時間尺度研究了鈉離子濃度對混合簇放電的影響。第四章,給出總結與展望。本文對混合簇放電產(chǎn)生原因的研究包含兩種:混合簇放電的產(chǎn)生受IP3分子濃度的影響,IP3分子濃度的改變,導致了混合簇放電的產(chǎn)生;混合簇放電的產(chǎn)生受鈣離子濃度...
【文章來源】: 北方工業(yè)大學北京市
【文章頁數(shù)】:39 頁
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
引言
第一章 緒論
1.1 生物學相關知識
1.1.1 神經(jīng)元
1.1.2 Pre-B(?)tzinger復合體
1.1.3 Pre-B(?)tzinger復合體中興奮性中間神經(jīng)元的信息傳遞及其生理特征
1.2 [IP3]分子濃度對神經(jīng)活動的影響
1.3 鈉離子濃度對神經(jīng)活動的影響
1.4 非線性動力學相關知識
1.4.1 快慢動力系統(tǒng)與雙參數(shù)分岔分析
1.4.2 多時間尺度分析
第二章 [IP3]分子影響下的單個PRE-BOTZINGER復合體神經(jīng)元中混合簇放電的多時間尺度分析
2.1 模型介紹
2.2 樹突子系統(tǒng)的鈣動力學分析
2.3 放電類型
2.4 常規(guī)簇放電分岔分析
2.5 混合簇放電分岔分析
2.5.1 慢變量的調節(jié)作用
2.5.2 [IP3]=0.95μM時混合簇放電的動力學分析
2.5.3 [IP3]=0.99μM時混合簇放電的動力學分析
2.6 雙參數(shù)分岔分析
2.7 小結
第三章 鈉離子變化時,耦合PRE-B(?)TZINGER復合體神經(jīng)元中混合簇放電的多時間尺度分析
3.1 模型介紹
3.2 基于鈣離子的耦合神經(jīng)元中混合簇放電分析
3.3 當gNA=2.8nS時混合簇放電的動力學分析
3.3.1 同相“fold/homoclinc”型和“Hopf/homoclinic”型簇放電
3.3.2 反相“fold/fold cycle”型和“Hopf/fold cycle”型簇放電
3.4 當gNA=5nS時混合簇放電的動力學分析
3.4.1 同相“fold/homoclinc”型和“Hopf/homoclinc”型簇放電
3.4.2 反相“fold/ fold cycle”型和“Hopf/fold cycle”型簇放電
3.5 基于鈉離子電導的雙參數(shù)分岔分析
3.6 小結
第四章 總結與展望
4.1 總結
4.2 展望
參考文獻
附錄A
附錄B
在學期間的研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Pre-Btzinger中間神經(jīng)元模型的動力學分析 [J]. 劉義,劉深泉. 動力學與控制學報. 2011(03)
本文編號:3537696
【文章來源】: 北方工業(yè)大學北京市
【文章頁數(shù)】:39 頁
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
引言
第一章 緒論
1.1 生物學相關知識
1.1.1 神經(jīng)元
1.1.2 Pre-B(?)tzinger復合體
1.1.3 Pre-B(?)tzinger復合體中興奮性中間神經(jīng)元的信息傳遞及其生理特征
1.2 [IP3]分子濃度對神經(jīng)活動的影響
1.3 鈉離子濃度對神經(jīng)活動的影響
1.4 非線性動力學相關知識
1.4.1 快慢動力系統(tǒng)與雙參數(shù)分岔分析
1.4.2 多時間尺度分析
第二章 [IP3]分子影響下的單個PRE-BOTZINGER復合體神經(jīng)元中混合簇放電的多時間尺度分析
2.1 模型介紹
2.2 樹突子系統(tǒng)的鈣動力學分析
2.3 放電類型
2.4 常規(guī)簇放電分岔分析
2.5 混合簇放電分岔分析
2.5.1 慢變量的調節(jié)作用
2.5.2 [IP3]=0.95μM時混合簇放電的動力學分析
2.5.3 [IP3]=0.99μM時混合簇放電的動力學分析
2.6 雙參數(shù)分岔分析
2.7 小結
第三章 鈉離子變化時,耦合PRE-B(?)TZINGER復合體神經(jīng)元中混合簇放電的多時間尺度分析
3.1 模型介紹
3.2 基于鈣離子的耦合神經(jīng)元中混合簇放電分析
3.3 當gNA=2.8nS時混合簇放電的動力學分析
3.3.1 同相“fold/homoclinc”型和“Hopf/homoclinic”型簇放電
3.3.2 反相“fold/fold cycle”型和“Hopf/fold cycle”型簇放電
3.4 當gNA=5nS時混合簇放電的動力學分析
3.4.1 同相“fold/homoclinc”型和“Hopf/homoclinc”型簇放電
3.4.2 反相“fold/ fold cycle”型和“Hopf/fold cycle”型簇放電
3.5 基于鈉離子電導的雙參數(shù)分岔分析
3.6 小結
第四章 總結與展望
4.1 總結
4.2 展望
參考文獻
附錄A
附錄B
在學期間的研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Pre-Btzinger中間神經(jīng)元模型的動力學分析 [J]. 劉義,劉深泉. 動力學與控制學報. 2011(03)
本文編號:3537696
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