神經(jīng)元作為神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的基本單位,以離子跨膜輸運的形式實現(xiàn)生物電信號的產(chǎn)生、變化以及傳播,研究神經(jīng)元信息傳遞活動機理有著重要的意義。各類神經(jīng)元模型的建立和廣泛研究,揭示了神經(jīng)信息編碼中神經(jīng)電活動的時間節(jié)律和振蕩模式,不僅為臨床上神經(jīng)信號的干預(yù),也為人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的建立提供了理論基礎(chǔ)。目前被應(yīng)用廣泛的神經(jīng)元電生理理論模型中,離子通道動力學(xué)模型較為多見,這類動力系統(tǒng)對細(xì)胞膜內(nèi)外離子交換動態(tài)變化的描述起到重要作用。但關(guān)于周期性刺激對系統(tǒng)行為調(diào)制作用機理的研究,無論是對經(jīng)典的生物神經(jīng)元動力學(xué)模型還是對人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用較多的近似模型都還不夠充分。此外,對于神經(jīng)元胞內(nèi)離子活動的檢測,目前的研究大多基于熒光標(biāo)記技術(shù),操作要求和成本較高,并且熒光對樣品活性有一定影響,如何無損免標(biāo)記地檢測和表征原態(tài)神經(jīng)細(xì)胞的活動一直是生命科學(xué)等領(lǐng)域研究的熱點問題之一。本文基于IP₃-Ca²⁺振蕩模型研究胞內(nèi)鈣離子濃度變化的動力學(xué)特征,基于周期性外部刺激在臨床上的應(yīng)用背景,研究了系統(tǒng)在其調(diào)制下的動態(tài)行為。運用快-慢動力學(xué)分析方法研究神經(jīng)元放電的動作電位與鈣離子濃度之間的關(guān)...

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 基于電生理學(xué)實驗的動力學(xué)研究
        1.2.2 基于光學(xué)技術(shù)的研究
    1.3 本文的主要研究內(nèi)容及創(chuàng)新點
第二章 周期刺激下神經(jīng)元IP₃-Ca²⁺離子振蕩模型的動力學(xué)行為
    2.1 引言
    2.2 IP₃-Ca²⁺振蕩模型及其在周期外激勵作用下的動力學(xué)行為
    2.3 不同參數(shù)條件下系統(tǒng)的其它簇振蕩模式及其機理
    2.4 本章小結(jié)
第三章 一個神經(jīng)元活動分段線性模型及其在周期刺激調(diào)制下的動力學(xué)行為
    3.1 引言
    3.2 分段線性模型及其非光滑分岔分析
        3.2.1 二維分段線性神經(jīng)元模型
        3.2.2 非光滑分岔分析
    3.3 系統(tǒng)參數(shù)對周期振蕩模式的影響
        3.3.1 外激勵頻率對系統(tǒng)周期振蕩的影響
        3.3.2 外激勵幅值對系統(tǒng)周期振蕩的影響
        3.3.3 其它參數(shù)調(diào)制下系統(tǒng)不同類型的簇振蕩
    3.4 本章小結(jié)
第四章 神經(jīng)元模型離子活動動態(tài)特征的光相位檢測方法
    4.1 引言
    4.2 神經(jīng)元模型相位特征分析
        4.2.1 神經(jīng)元基本模型及其靜態(tài)相位分布
        4.2.2 折射率變化對細(xì)胞相位特征的動態(tài)影響
    4.3 基于異質(zhì)對比補償?shù)膩喗Y(jié)構(gòu)局部分析
        4.3.1 異質(zhì)對比補償法的原理
        4.3.2 異質(zhì)對比補償法有效性的驗證
        4.3.3 基于異質(zhì)對比補償法的樣品動態(tài)表征
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其他科研成果



本文編號：3787225