نوع مقاله : مقاله کامل پژوهشی
نویسندگان
1 استادیار،گروه مهندسی پزشکی،دانشکده مهندسی برق،دانشگاه علم و صنعت ایران،تهران
2 دانشجوی دکتری، گروه مهندسی پزشکی،دانشکده مهندسی برق،دانشگاه علم و صنعت ایران،تهران
چکیده
ثابت زمانی مفهومی فیزیکی است که با استفاده از آن، معنا و مفهوم سرعت پاسخدهی یا سرعت عکسالعمل نتیجه میشود. یافتههای تجربی، وابستگی سرعت حرکت دریچههای یونی به ولتاژ غشا را نشانداده است. در این تحقیق، مدلی برای ثابت زمانی ولتاژ غشا در نورون ارائهشده است. مدل پیشنهادی در این مقاله، ابتدا در قالب یک قضیه مطرح شده و سپس این قضیه اثباتشده است. این قضیه نشان میدهد که میتوان مورفولوژیهای گوناگون سیر زمانی پتانسیل عمل در یک نورون را با تنظیم پارامترهای مدل پیشنهادی، شبیهسازی کرد. قضیه مطرحشده با ارائة مثالهایی از شبیهسازی سیر زمانی پتانسیل عمل در چند نورون و سلول نمونه، اعتبارسنجی شده است. با توجه به کلیت قضیة ارائهشده، مدل پیشنهادی برای ثابت زمانی میتواند هم برای سیستمهای زیستی و هم برای شبیهسازی در هر سیستم فیزیکی دیگر بهکار رود.
کلیدواژهها
عنوان مقاله [English]
A Model for Time Constant of Ionic Channels in Neurons
نویسندگان [English]
- Seyed Hojat Sabzpoushan 1
- Azadeh Ghajarjazy 2
1 Assistant Professor, Biomedical Engineering Department,School of Electrical Engineering,Iran University of Science & Technology,Tehran,Iran
2 PhD Candidate, Biomedical Engineering Department,School of Electrical Engineering,Iran University of Science & Technology,Tehran,Iran
چکیده [English]
Time constant is a physical concept that one may deduce the speed of response and reaction of a system from it. Experimental findings confirm the dependency of the speed of opening-closing of ionic channels to the membrane voltage. In this paper a model for time constant of membrane voltage in neurons has been presented. At first, the presented model has been established as a theorem and then the theorem has been proved. According to the presented theorem, one can simulate different morphology and time course of action potential (AP) in neurons by adjusting the model parameters. The validation of the presented theorem (model) has been shown by simulation examples of some kinds of neurons and cells APs. Regarding the generality of the presented theorem, our model not only can be applied in biomedical systems but also it may be used in any physical systems.
کلیدواژهها [English]
- Ion channel
- Time constant
- Modelling