HHM模型的Hopf分岔分析.pdf

1、醫(yī)學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，許多疾病與細(xì)胞膜離子通道的異變現(xiàn)象密切相關(guān)。如先天性肌強(qiáng)直癥的病變細(xì)胞中氯離子電導(dǎo)低于常值；在某些肌肉癱瘓的病變部位發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜對(duì)鈉離子通透性的異變。 該文基于Duval、Adrian和Pappone等人對(duì)老鼠肌肉細(xì)胞進(jìn)行電壓鉗位實(shí)驗(yàn)獲得的生理數(shù)據(jù)，以肌肉中的Hodgkin-Huxley模型(HHM模型)為研究對(duì)象，選取醫(yī)療上具有指導(dǎo)意義的漏電導(dǎo)和鈉離子通道反電動(dòng)勢(shì)作為分岔參數(shù)，采用高維方程的代數(shù)判據(jù)進(jìn)行單參數(shù)和雙

2、參數(shù)Hopf分岔分析，簡(jiǎn)化了分析過程。 該文在對(duì)電場(chǎng)作用下細(xì)胞膜電壓時(shí)空特性研究的基礎(chǔ)上，分析了外加極低頻電場(chǎng)下細(xì)胞膜電壓的變化規(guī)律，建立了外電場(chǎng)作用下改進(jìn)的HHM模型，并沿用前述的高維方程的代數(shù)判據(jù)方法，選取漏電導(dǎo)、鈉離子通道反電動(dòng)勢(shì)與外電場(chǎng)參數(shù)對(duì)改進(jìn)的HHM模型進(jìn)行了多參數(shù)Hopf分岔分析。 研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當(dāng)漏電導(dǎo)和鈉離子通道反電動(dòng)勢(shì)變化時(shí)，HHM模型將產(chǎn)生動(dòng)態(tài)Hopf分岔。仿真結(jié)果顯示此時(shí)細(xì)胞膜受刺激后產(chǎn)生連續(xù)