基于皮質(zhì)神經(jīng)集群模型的NREM期睡眠節(jié)律仿真研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-31 07:20
睡眠是人生命中一種重要的生理現(xiàn)象。根據(jù)腦電波的不同特征,可以將睡眠分為覺(jué)醒期、非快速眼動(dòng)睡眠期(NREM)和快速眼動(dòng)睡眠期(REM),其中,NREM期占據(jù)整個(gè)睡眠過(guò)程的主要時(shí)長(zhǎng)。K-復(fù)合波(KCs)和睡眠慢波(SOs)為NREM期的典型節(jié)律,其對(duì)睡眠具有一定的調(diào)節(jié)保護(hù)作用。該文從計(jì)算模型的角度出發(fā),對(duì)K-復(fù)合波(KCs)和睡眠慢波(SOs)產(chǎn)生的神經(jīng)生理機(jī)制進(jìn)行解釋。首先,考慮皮層興奮性神經(jīng)集群與抑制性神經(jīng)集群之間的相互作用,并融入M型鉀電流的相關(guān)機(jī)制,建立一種改進(jìn)的皮質(zhì)神經(jīng)集群模型;其次,采用鞍結(jié)分岔和Hopf分岔理論對(duì)模型關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行分析;最后,通過(guò)數(shù)值實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)對(duì)K復(fù)合波和睡眠慢波的仿真模擬。
【文章來(lái)源】:西北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020年04期 北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:8 頁(yè)
【部分圖文】:
皮質(zhì)神經(jīng)集群模型結(jié)構(gòu)示意圖
圖2(a)中標(biāo)號(hào)為2的點(diǎn)是Hopf分岔點(diǎn),標(biāo)號(hào)為3和5的兩個(gè)點(diǎn)均為鞍結(jié)點(diǎn),其電導(dǎo)gM取值分別為2.839,3.089,1.908。具體分析結(jié)果可見(jiàn)表2。表2 圖2(a)不同區(qū)域?qū)?yīng)的動(dòng)力學(xué)特性Tab.2 Dynamic propertiesof different regionsin the figure 2(a) gM取值范圍 gM≤1.908 1.908≤gM≤2.839 2.839≤gM≤3.089 gM≥3.089 動(dòng)力學(xué)特性 單穩(wěn)態(tài) 雙穩(wěn)態(tài) 可興奮狀態(tài) 靜息態(tài)
圖2(c)中標(biāo)號(hào)為2與3的兩個(gè)點(diǎn)為Hopf分岔點(diǎn), 標(biāo)號(hào)為2, 3的點(diǎn)對(duì)應(yīng)的gM值分別為3.692,4.953。具體分析結(jié)果可見(jiàn)表4。表4 圖2(c)不同區(qū)域?qū)?yīng)的動(dòng)力學(xué)特性
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]睡眠K復(fù)合波的功能及其模型[J]. 彭小虎,王國(guó)鋒,陳歡,朱丹. 第二軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(01)
[2]有關(guān)美國(guó)睡眠醫(yī)學(xué)學(xué)會(huì)睡眠分期的最新判讀標(biāo)準(zhǔn)指南解析[J]. 王菡僑. 診斷學(xué)理論與實(shí)踐. 2009(06)
碩士論文
[1]基于EEG的睡眠分期與睡眠評(píng)估方法研究[D]. 高群霞.華南理工大學(xué) 2015
[2]睡眠腦電的特性分析和睡眠分期研究[D]. 肖余糧.江蘇大學(xué) 2006
本文編號(hào):2949213
【文章來(lái)源】:西北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020年04期 北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:8 頁(yè)
【部分圖文】:
皮質(zhì)神經(jīng)集群模型結(jié)構(gòu)示意圖
圖2(a)中標(biāo)號(hào)為2的點(diǎn)是Hopf分岔點(diǎn),標(biāo)號(hào)為3和5的兩個(gè)點(diǎn)均為鞍結(jié)點(diǎn),其電導(dǎo)gM取值分別為2.839,3.089,1.908。具體分析結(jié)果可見(jiàn)表2。表2 圖2(a)不同區(qū)域?qū)?yīng)的動(dòng)力學(xué)特性Tab.2 Dynamic propertiesof different regionsin the figure 2(a) gM取值范圍 gM≤1.908 1.908≤gM≤2.839 2.839≤gM≤3.089 gM≥3.089 動(dòng)力學(xué)特性 單穩(wěn)態(tài) 雙穩(wěn)態(tài) 可興奮狀態(tài) 靜息態(tài)
圖2(c)中標(biāo)號(hào)為2與3的兩個(gè)點(diǎn)為Hopf分岔點(diǎn), 標(biāo)號(hào)為2, 3的點(diǎn)對(duì)應(yīng)的gM值分別為3.692,4.953。具體分析結(jié)果可見(jiàn)表4。表4 圖2(c)不同區(qū)域?qū)?yīng)的動(dòng)力學(xué)特性
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]睡眠K復(fù)合波的功能及其模型[J]. 彭小虎,王國(guó)鋒,陳歡,朱丹. 第二軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(01)
[2]有關(guān)美國(guó)睡眠醫(yī)學(xué)學(xué)會(huì)睡眠分期的最新判讀標(biāo)準(zhǔn)指南解析[J]. 王菡僑. 診斷學(xué)理論與實(shí)踐. 2009(06)
碩士論文
[1]基于EEG的睡眠分期與睡眠評(píng)估方法研究[D]. 高群霞.華南理工大學(xué) 2015
[2]睡眠腦電的特性分析和睡眠分期研究[D]. 肖余糧.江蘇大學(xué) 2006
本文編號(hào):2949213
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