Article

مدلسازی عملکردی نقش آستروسیت ها در همزمانی فعالیت سلول های عصبی

محمود امیری، فریبا بهرامی، مهیار جان احمدی

Download full textFree with an account; signing up with Google takes seconds

Abstract(in Persian; no English abstract is available)

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 محاسباتی آستروسیت ها در این مدل ها، از سوی دیگر است. در همین راستا با گنجاندن نقش آستروسیت ها در تنظیم و کنترل فعالیت سیناپس؛ مدل های کورتیکال و تالاموکورتیکال منطبق بر واقعیت فیزیولوژی توسعه داده شده و تکمیل می شوند. به این ترتیب عملکرد آستروسیت ها در حالت طبیعی (سالم) و بیماری (نقص درانجام عملکرد خود) در همزمان سازی فعالیت جمعیت های نورونی بررسی می شود. نتایج شبیه سازی ها نشان می دهد که آستروسیت های سالم با پایش درست فعالیت سیناپسی و اعمال سیگنال کنترلی مناسب می توانند تغییرات ورودی تحریکی به سلول های عصبی را تا حد زیادی جبران کنند. در حالی که آستروسیت های بیمار نمی توانند در تنظیم فعالیت سیناپسی وظیفه خود را به درستی انجام دهند و در نتیجه نمی توانند از بروز همزمان شدن غیرطبیعی و بیش ازحد سلول های عصبی جلوگیری کنند. بنابراین با توجه به نتایج مدل های تکمیل شده، پیشنهاد می شود که امکان استفاده از مواد مؤثر بر آستروسیت ها به عنوان یک کاندید جدید در درمان بیمارهای مرتبط با همزمان شدن غیرطبیعی سلول های عصبی (همچون بیماری صرع) مورد بررسی بیشتر و عمیق تر قرار گیرد.

Authors and affiliations
  1. محمود امیری — دانشجوی دکترا (بیوالکتریک)، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران
  2. فریبا بهرامی — استادیار، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، قطب کنترل و پردازش هوشمند، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران
  3. مهیار جان احمدی — استاد، مرکز تحقیقات علوم اعصاب و گروه فیزیولوژی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی

Similar items

  • مدلسازی عملکردی نقش آستروسیت‌ها در همزمانی فعالیت سلول‌های عصبی

    Article2010مهندسی پزشکی زیستیمحمود امیری، فریبا بهرامی، مهیار جان‌احمدی

    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

  • بررسی نقش میکروتوبول‌ها در پاسخ سلول عصبی به بار انفجاری با استفاده از برهمکنش سیال-جامد

    Article2019مکانیک سازه ها و شاره هاحسین احمدی‌نژاد جوشانی، بهمن وحیدی، محمد حسین صبور

    آسیب تروماتیک مغز، بیان آسیب مغزی درنتیجه ترومای ناگهانی است. درک مکانیسم و اثرات چنین خساراتی به مغز جهت درمان صدمات بسیار مهم است. در این تحقیق، یک چارچوب محاسباتی برای به دست آوردن پاسخ سلول عصبی ارائه شده است. سلول عصبی متشکل از سه قسمت هسته، سیتوپلاسم، غشا و همچنین شبکه میکر

  • نقش اسید رتینوئیک در الگویابی عصبی سلول‎های بنیادی جنینی موش

    Articleمجله دانشگاه علوم پزشکی اراکمحسن سقا، mohsen sagha research laboratory for embryology and stem cells, department of anatomical sciences and pathology, school of medicine, ardabil university of medical sciences, ardabil, iranآزمایشگاه تحقیقاتی جنین شناسی و سلول‎های بنیادی، گروه علوم تشریحی و پاتولوژی، دانشگاه علوم پزشکی اردبیل، اردبیل، ایران ابراهیم اسفندیاری، ebrahim esfandiari department of anatomical sciences and cell biology, school of medicine, isfahan university of medical sciences, isfahan, iranگروه علوم تشریحی و بیولوژی سلولی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایرانسازمان اصلی تایید شده: دانشگاه علوم پزشکی اردبیل (ardabil university of medical sciences) شهناز رضوی، shanaz razavi department of anatomical sciences and cell biology, school of medicine, isfahan university of medical sciences, isfahan, iranگروه علوم تشریحی و بیولوژی سلولی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایرانسازمان اصلی تایید شده: دانشگاه علوم پزشکی اصفهان (isfahan university of medical sciences) سمیه تنهایی

    زمینه و هدف: اسید رتینوئیک یکی از مشتقات ویتامین a و یکی از مهم‎ترین سیگنال‎های القایی در مهره‎داران است که در تمایز، مورفوژنز، آپوپتوز و تولید مثل نقش دارد. هدف از مطالعه حاضر بررسی نقش این ماده در الگو‎یابی عصبی سلول‎های بنیادی جنینی موش در محیط آزمایشگاهی بود. مواد و روش‎ها: د

  • مدلسازی پارامتریک سلول عصبی تحت تاثیر میدان مغناطیسی محیطی ۵۰ هرتز سینوسی

    Articleمجله دانشگاه علوم پزشکی اردبیلهمایون ابراهیمیان، homayoun ebrahimian سید محمد فیروز آبادی، seyied mohammad firoozabadi مهیار جان احمدی، mahyar janahmadi مهری کاویانی مقدم

    زمینه و هدف: رشد تکنولوژی، افزایش میدانهای الکترومغناطیسی کم فرکانس محیطی را به همراه داشته و به تبع، توجه مجامع علمی را به اثرات بیولوژیک این میدانها معطوف کرده است. بیشترین بحث روی خطوط انتقال و توزیع برق با فرکانس 50 هرتز است. هدف این تحقیق نشان دادن اثرات میدانهای مغناطیسی50

  • مدلسازی پارامتریک سلول عصبی تحت تاثیر میدان مغناطیسی محیطی 50 هرتز سینوسی

    Article2013مجله دانشگاه علوم پزشکی اردبیلابراهیمیان, همایون، جان احمدی, مهیار، فیروز آبادی, سید محمد، کاویانی مقدم, مهری

    زمینه و هدف: رشد تکنولوژی، افزایش میدانهای الکترومغناطیسی کم فرکانس محیطی را به همراه داشته و به تبع، توجه مجامع علمی را به اثرات بیولوژیک این میدانها معطوف کرده است. بیشترین بحث روی خطوط انتقال و توزیع برق با فرکانس 50 هرتز است. هدف این تحقیق نشان دادن اثرات میدانهای مغناطیسی50

  • کاهش التهاب عصبی در صرع با استفاده از آستروسیت‏های مشتق شده از سلول‏های بنیادی پرتوان القایی

    Articleمجله علوم اعصاب شفای خاتمآزاده سجادیان، azadeh sajadian shefa neuroscience research center, khatam alanbia hospital, tehran, iranمرکز تحقیقات علوم اعصاب شفا، بیمارستان خاتم الانبیاء، تهران، ایران. مریم جعفریان، maryam jafarian a. shefa neuroscience research center, khatam alanbia hospital, tehran, iran. b. school of advanced technologies in medicine, tehran university of medical sciences, tehran, iran.الف. مرکز تحقیقات علوم اعصاب شفا، بیمارستان خاتم الانبیاء، تهران، ایران. ب. دانشکده فن آوری‏های نوین پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی تهران، ایران. بابک خدائی، babak khodaie shefa neuroscience research center, khatam alanbia hospital, tehran, iranمرکز تحقیقات علوم اعصاب شفا، بیمارستان خاتم الانبیاء، تهران، ایران. شاهین محمدصادقی

    مقدمه: توانایی القای پرتوانی به سلول‎های سوماتیک با استفاده از فاکتورهای برنامه ریزی مجدد، فرصتی جهت اکتشاف دارویی و سلول درمانی است. سلول‎های بنیادی پرتوان القایی توانایی تمایز به انواع سلول‎ها نظیر سلول‎های عصبی و گلیال را دارند. آستروسیت‎ها، سلول‎های گلیال اصلی سیستم عصبی مرکز