مدلسازی عملکردی نقش آستروسیت‌ها در همزمانی فعالیت سلول‌های عصبی

نویسندگان

  • فریبا بهرامی استادیار، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، قطب کنترل و پردازش هوشمند، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران
  • محمود امیری دانشجوی دکترا (بیوالکتریک)، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، پردیس دانشکده‌های فنی، دانشگاه تهران
  • مهیار جان‌احمدی استاد، مرکز تحقیقات علوم اعصاب و گروه فیزیولوژی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی
چکیده مقاله:

در این مقاله، به مدلسازی عملکردی نقش آستروسیت‌ها که دسته مهمی از سلول‌های گلیال به شمار می‌روند به عنوان تنظیم کننده‌های سیناپسی در همزمان شدن فعالیت سلول‌های عصبی پرداخته می‌شود. ایده اصلی استفاده همزمان از مدل‌های جمعیت نورونی کورتیکال و تالاموکورتیکال ارائه شده توسط سافژینسکی و همکاران (2004) با در نظر گرفتن ایده بازخورد داخلی مطرح شده به‌وسیله آیزمیدیسو همکاران (2009) از یک سو و گنجاندن مدل محاسباتی آستروسیت‌ها در این مدل‌ها، از سوی دیگر است. در همین راستا با گنجاندن نقش آستروسیت‌ها در تنظیم و کنترل فعالیت سیناپس؛ مدل‌های کورتیکال و تالاموکورتیکال منطبق بر واقعیت فیزیولوژی توسعه داده شده و تکمیل می‌شوند. به این ترتیب عملکرد آستروسیت‌ها در حالت طبیعی (سالم) و بیماری (نقص درانجام عملکرد خود) در همزمان‌سازی فعالیت جمعیت‌های نورونی بررسی می‌شود. نتایج شبیه‌سازی‌ها نشان می‌دهد که آستروسیت‌های سالم با پایش درست فعالیت سیناپسی و اعمال سیگنال کنترلی مناسب می‌توانند تغییرات ورودی تحریکی به سلول‌های عصبی را تا حد زیادی جبران کنند. در حالی که آستروسیت‌های بیمار نمی‌توانند در تنظیم فعالیت سیناپسی وظیفه خود را به درستی انجام دهند و در نتیجه نمی‌توانند از بروز همزمان شدن غیرطبیعی و بیش ازحد سلول‌های عصبی جلوگیری کنند. بنابراین با توجه به نتایج مدل‌های تکمیل شده، پیشنهاد می‌شود که امکان استفاده از مواد مؤثر بر آستروسیت‌ها به عنوان یک کاندید جدید در درمان بیمارهای مرتبط با همزمان شدن غیرطبیعی سلول‌های عصبی (همچون بیماری صرع) مورد بررسی بیشتر و عمیق‌تر قرار گیرد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

مدلسازی عملکردی نقش آستروسیت ها در همزمانی فعالیت سلول های عصبی

در این مقاله، به مدلسازی عملکردی نقش آستروسیت ها که دسته مهمی از سلول های گلیال به شمار می روند به عنوان تنظیم کننده های سیناپسی در همزمان شدن فعالیت سلول های عصبی پرداخته می شود. ایده اصلی استفاده همزمان از مدل های جمعیت نورونی کورتیکال و تالاموکورتیکال ارائه شده توسط سافژینسکی و همکاران (2004) با در نظر گرفتن ایده بازخورد داخلی مطرح شده به وسیله آیزمیدیسو همکاران (2009) از یک سو و گنجاندن مدل...

متن کامل

مدلسازی سلولهای فوتوولتاییک توسط سیستم استنتاج فازی مربعی و شبه عصبی

این مقاله به بررسی کاربرد سیستمهای فازی tsk مرتبه بالا در مدلسازی رفتار سلول های فوتوولتاییک می پردازد. در این مقاله روشی برای آموزش سیستم های فازی tsk مرتبه دو با متد یادگیری anfis (سیستم استنتاج فازی عصبی مصنوعی) ارائه شده است. واضح است که سیستم های فازی tsk مرتبه بالا تقریبگرهای دقیقتری هستند زیرا با در نظر گرفتن تعداد قواعد یکسان و تعداد توابع تعلق ورودی یکسان نسبت به سیستم های مرتبه صفر و ...

متن کامل

بررسی توانائی تمایز سلولهای بنیادین عصبی مغز موش بالغ در مقایسه با جنین موش به سلولهای اندوتلیال

چکیده زمینه و هدف: سلولهای بنیادی عصبی در نواحی مختلفی از سیستم عصبی مرکزی در حال تکامل و بالغ وجود دارند. این سلولها تمایز نیافته بوده و علاوه بر تجدید خود، قادرند سلولهای عصبی و گلیال را تولید کنند. علاوه بر تولید انواع مختلفی از سلولهای عصبی، سلولهای بنیادی عصبی قادر به تولید سلولهای سایر بافتها نیز می‌باشند. در این مطالعه سلولهای بنیادی عصبی از مغز جنین و موش بالغ جداسازی شده و توانائی آن...

متن کامل

نقش سلولهای کشنده طبیعی خون محیطی در سقط‌های مکرر خودبخود

Introduction: Recurrent spontaneous abortion (RSA) is defined as three or more consecutive miscarriages, which affects 0.8 to 1% of pregnant women. Despite several well-established etiologic factors, the cause of RSA cannot be determined in almost 60% of the cases. It has been postulated that a part of these repeated pregnancy losses might be due to immune causes. Material and Methods: In the ...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 4  شماره 2

صفحات  83- 96

تاریخ انتشار 2010-08-23

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023