| Название: | Согласование математических моделей спайковой активности нейронов крысы с экспериментальными внутриклеточными регистрациями в режиме динамического управления нейроном |
| Грантодатель: | РФФИ |
| Область знаний: | 04 - БИОЛОГИЯ И МЕДИЦИНСКАЯ НАУКА |
| Научная дисциплина: | 04-240 Биофизика 01-206 Математические модели в науках о живом |
| Ключевые слова: | нейрофизиология, метод локальной фиксации потенциала, динамический кламп, шунтирующее торможение |
| Время действия проекта: | 2011-2013 |
| Тип: | исследовательский |
| Руководитель(и): | Чижов,АВ |
| Подразделения: | |
| Код проекта: | 11-04-01281 |
| Финансирование 2011 г.: | 600000 |
| Исполнители: |
Бучин,АЮ: сектор численного моделирования (Шмидта,АА)
Зайцев,АВ: None
Ким,КХ: None
Смирнова,ЕЮ : сектор численного моделирования (Шмидта,АА)
|
Предлагается реализовать новую для России методику внутриклеточных электрофизиологических измерений в режиме динамического управления инжектируемым током - dynamic-clamp - на переживающих срезах мозга и согласовать с такими измерениями математические модели активности единичных нейронов. Используя наиболее фундаментальное свойство модели Ходжкина-Хаксли об управлении нейрона двумя параметрами - током и проводимостью - впервые будут получены экспериментальные характеристики спайковой активности во всей двумерной области стационарной стимуляции нейрона. Эти характеристики, полученные in-vitro, будут согласованы с моделью и известными экспериментами in-vivo. На плоскости значений тока и проводимости будет найдена граница области возбуждения, соответствующая срыву генерации спайков при больших стимулирующих токах, и проанализирован гистерезисный эффект на этой границе. Будет зарегистрирован и объяснён эффект "операции деления", производимой нейроном, который заключается в изменении наклона частотно-токовой характеристики нейрона при добавлении шунтирующей проводимости. Будет проверена гипотеза о динамическом пороге как о механизме эффекта "деления". Будет выявлен основной механизм динамики порога, гипотетически заключающийся в зависимости активации натриевых каналов от инактивации и/или гетерогенности типов натриевых каналов. Тем самым, будут описаны основные свойства аналого-импульсного кодирования квазистационарных сигналов нейроном.
