A study on the excitable dynamics and parameter sensitivities of heart muscle cells based on the bifurcation theory in singularly perturbed systems

基于奇异摄动系统分岔理论的心肌细胞可兴奋动力学及参数敏感性研究

• 批准号: 21500216
• 负责人: DOI Shinji
• 金额: $ 2.16万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21500216/
• 关键词: 心臓; ペースメーカ細胞; 同期リズム; 不整脈; イオンチャネル; 感受性; 心臓ペースメーカ; Zhangモデル; 分岐解析; 周辺・中心細胞; 結合系; 活動電位; 分岐

Using the Hodgkin-Huxley-type models of pacemaker cells in the sinoatrial node of the heart, the sensitivities of pacemaker rhythm on various parameters have been analyzed in detail. As a result, the effects of ion channel currents on the pacemaker rhythm, such as the difference between ion channels with respect to their strength of influence on pacemaker rhythm, have been clarified. Based on these results, various useful knowledge on the mechanism that the abnormalities of ion channels which are induced by genetic and/or environmental reasons, lead sinus arrhythmia is obtained.

本文利用窦房结起搏细胞的Hodgkin-Huxley型模型，详细分析了起搏节律对各种参数的敏感性。结果，离子通道电流对起搏器节律的影响，例如离子通道之间关于它们对起搏器节律的影响强度的差异，已经被阐明。在此基础上，对遗传和/或环境因素引起的离子通道异常导致窦性心律失常的机制有了新的认识。

项目成果

心臓ペースメーカ細胞モデルの大域的分岐構造と振動周期の変動性

心脏起搏细胞模型的全局分支结构和振荡周期变异性

• 发表时间: 2010
• 作者: Yuchi Kanzawa;Yasunori Endo;Sadaaki Miyamoto;潘振興
• 通讯作者: 潘振興

Variability of pacemaker rhythm in a detailed model of cardiac sinoatrial node cells

• DOI: 10.1109/tencon.2010.5686665
• 发表时间: 2010-11
• 期刊: TENCON 2010 - 2010 IEEE Region 10 Conference
• 作者: Zhenxing Pan;S. Doi

Computational Electrophysiology-Dynamical Systems and Bifurcations-

计算电生理学-动力系统和分岔-

• 发表时间: 2010
• 作者: Shinji Doi;Junko Inoue;Zhenxing Pan;Kunichika Tsumoto
• 通讯作者: Kunichika Tsumoto

Hodgkm-Huxley方程式の大域的分岐構造とパラメータ依存度

Hodgkm-Huxley 方程的全局分岔结构和参数依赖性

• 发表时间: 2011
• 期刊: 電気学会論文誌C(電子・情報・システム部門誌)
• 作者: 潘振興;土居伸二
• 通讯作者: 土居伸二

大域結合した神経振動子集団におけるスパイク間隔の変動

全局耦合神经振荡器群体中的尖峰间隔变化

• 发表时间: 2011
• 作者: Kouta Kurihara;Yasunori Endo;Yukihiro Hamasuna;Sadaaki Miyamoto;恒木亮太郎
• 通讯作者: 恒木亮太郎