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筋細胞膜のHodgkin-Huxley方程式による筋緊張症発生機序の解析

利用肌膜的Hodgkin-Huxley方程分析肌强直发生的机制

基本信息

批准号：
07750086
负责人：
寺田和子
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Toho University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

筋肉での連続発火(筋緊張症)の発生機序を数理的に解析し、生理的知見の背後にあるメカニズムを明らかにしていくことを目的として、哺乳動物骨格筋細胞膜の空間固定Hodgkin-Huxley方程式(以下でHHM式、4次元常微分方程式)での分岐現象を解析した。今回は特に、周期解とhomoclinic orbitをめぐる余次元2の分岐について詳しく調べた。この分岐点は、筋緊張症の連続発火に対応する周期解の出現・消失に関わるものである。分岐パラメータとしては、リ-クコンダクタンスg1とナトリウム活性か因子化流入流出速度の電位依存性を規定するパラメータVmの二つを用いた。これらのパラメータは、それぞれ先天性筋緊張症とその治療薬の効果とに関連すると考えられるものである。この2パラメータ平面上で余次元1の分岐(saddle node分岐、Hopf分岐、homoclinic分岐、saddle node of periodic orbit)の線を追跡すること等により、上記余次元2の分岐点を見いだした。数値計算手法としては、近年文献にあるものと、HHM式の性質を利用する独自に考案した方法を用いた。その結果以下の余次元2の分岐を数値的に見いだした。1)Bogdanov-Takens分岐.2)向き付け不能共鳴homoclnic分岐,3)縮退Hopf分岐。さらに、4)inclination-flip分岐が存在する傍証を得た。これらは全て、2パラメータの標準値の近傍で生じていた。また、パラメータ平面上のある領域で存在する、通常の膜静止状態に対応する平衡点と共存する脱分極電位の安定平衡点が、筋麻痺の状態に対応すると考えられることもわかってきた。周期性四肢麻痺は、近年の遺伝子上の解析から、筋緊張症とあわせてイオンチャネル疾患と呼ばれる疾病である。今回の結果は、麻痺・緊張という一見正反対の症状が、イオンチャネルの機能異常の結果として自然に理解できることを示していると考えられる。

Muscle chain fire (tendon syndrome) the mathematical analysis of the biological mechanism, the physiological knowledge, the understanding of the physiology, the mathematical analysis, the physiological analysis, the mathematical analysis, the physiological analysis, the mathematical analysis, the physiological analysis, the mathematical analysis, the mathematical analysis, the physiological analysis, the mathematical analysis, the physiological analysis, the mathematical analysis, the fourth order ordinary differential equation, the following HHM equation, the fourth order ordinary differential equation). This time, the solution of the homoclinic orbit cycle is due to the remaining 2-dimensional bifurcation. The number of bifurcation points, tendons, symptoms, symptoms Bifurcations do not affect the temperature, the temperature and the temperature. To treat congenital tendon disease, to treat the disease and to treat the disease. The remaining dimension 1 bifurcation (saddle node bifurcation, Hopf bifurcation, homoclinic bifurcation, saddle node of periodic orbit) bifurcation on the plane is traced back to the bifurcation point of the remaining dimension 2. The methods of calculation, literature in recent years, and HHM are used in this paper. The results show that there are significant differences in the number of bifurcations in the remaining dimension 2. 1) Bogdanov-Takens bifurcation. 2) do not share homoclnic bifurcation with Fu, and 3) withdraw Hopf bifurcation. 4) there are some inclination-flip bifurcations. The standard is close to that of the students in the first place. In general, the static state of the membrane, the balance point of the static state of the membrane, the stability of the balance point, the stability point of the balance point, the stability equilibrium point Periodic numbness of the extremities, in recent years, there is an analysis of the disease, and the symptoms of the tendons are called "disease". This time, the results showed that the symptoms were positive and negative, and the machine was used to measure the symptoms. The results showed that the natural understanding test showed that the symptoms were positive and negative.