مدل سایبرنتیکی درد و فرایندهای حسی وابسته به حالت در شاخ خلفی نخاع

نویسندگان

  • سیامک حقی پور استادیار، گروه بیوالکتریک، دانشکده مهندسی پزشکی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی
  • سیروس مومن زاده دانشیار، گروه بیهوشی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی
چکیده مقاله:

فرایند شکل گیری درد از نرون های حسی اولیه شروع و به نرون های سیستم عصبی مرکزی که اولین بخش آن در شاخ خلفی نخاع است ختم می شود. امروزه تلاش برخی محققان برای کنترل درد، یافتن سازوکاریست که بتواند وضعیت نرون های شاخ خلفی نخاع را از یک حالت پایدار ناخواسته به حالت پایدار مطلوب تغییر دهد به این منظور لازم است ابتدا مدلی از رفتار نرون ها در شاخ خلفی نخاع استخراج شود تا با تغییر پارامترهای مدل مذکور، بتوان درد ایجاد شده را تحت کنترل در آورد. در این تحقیق به کمک اسلوب شناسی بایفورکیشن و استخراج دینامیک حاکم بر سازوکار شکل گیری درد از طریق انجام آزمایش های بالینی، یک مدل سایبرنتیکی ارائه می شود که قادر به بیان حالت های عملکردی نرون های شاخ خلفی نخاع (عادی، حساس شده و فرونشانده شده)، نقش حافظه، اثر ورودی های حسی دیگر و اثر ورودی های نزولی از سطوح فوقانی سیستم عصبی است. در این مدل ورودی ها شامل درجه تحریک حرارتی متناسب با نرخ پتانسیل عمل از آوران های dC/A، شدت جریان تحریک الکتریکی مهاری متناسب با نرخ پتانسیل عمل از آوران های Ab، ورودی های مهاری نزولی از مغز میانی و ورودی های مهاری یا تحریکی نزولی از سطوح فوقانی سیستم عصبی (تالاموس و قشر مغز) بوده و خروجی مدل نرخ پتانسیل عمل ساطع شده از نرون های انتشاری شاخ خلفی نخاع متناسب با سطح درد حس شده است. ویژگی شاخص این مدل استفاده از مدلسازی سایبرنتیکی بر اساس یک سری اطلاعات ورودی و خروجیست که می تواند ایراد وارد بر سایر مدل ها که در آنها ساده سازیِ روابط، تعامل اجزای سیستم را کاهش می دهد مرتفع کند. از طرف دیگر برخلاف مدل های قبلی که بر اساس پتانسیل تحریکی غشاء مدلسازی شده بودند در مدل مذکور خروجی مستقیما به صورت پتانسیل عمل ساطع شده از نرون های انتشاری شاخ خلفی نخاع است که علاوه بر اینکه از دقت بالاتری برخوردار است قابلیت انطباق با ثبت های سلولی را نیز دارد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

تخمین حالت و انتخاب حسگر توزیع‌یافته در شبکه حسگر بی‌سیم در حضور نویز وابسته به حالت

در این مقاله، مسأله تخمین توزیع‌یافته متغیرهای حالت یک سیستم دینامیکی غیرخطی توسط شبکه حسگر بی‌سیم غیرمتمرکز و در حضور نویز مشاهدات وابسته به حالت در نظر گرفته شده است. در برخی حسگرهای فاصله یا زاویه مانند حسگرهای فراصوت، خطای مشاهدات وابسته به حالت می‌باشد. بدین معنا که با افزایش فاصله میان حسگر و هدف، خطای اندازه‌گیری افزایش یافته و منجر به کاهش کارایی تخمین‌گرها می‌شود. بنابراین، یک روش تخمی...

متن کامل

بررسی نقش گیرنده گلوتاماتی NMDA درالقای LTP در نرون های شاخ خلفی نخاع پس از قطع عصب نخاعی L5 در موش صحرایی نر

مقدمه: از نقش گیرنده NMDA، در ارتباط با تداوم دردهای پاتولوژیک اطلاعات روشنی در دست نیست. بعلاوه پدیده تقویت طولانی مدت یاLTP  در نخاع درحفظ و توسعه دردهای نوروپاتیک نقش مهمی دارد. هدف از این مطالعه بررسی نقش گیرنده گلوتاماتی NMDA و تغییرات الکتروفیزیولوژیک  شاخ خلفی نخاع به دنبال ایجاد آسیب عصب نخاعی L5 می باشد. روش‌­ها: در این مطالعه از مدل نوروپاتیSNL استفاده گردید. در آزمایشات رفتاری از تار...

متن کامل

شبیه سازی آبشستگی پای پل در حالت تجمع شاخ و برگ درختان به کمک مدل ssiim

پل ها یکی از مهمترین اجزاء سیستم حمل و نقل جاده ای می باشند ولی در زمان وقوع سیلاب، پایداری این سازه ها در اثر پدیده ی آبشستگی موضعی مورد تهدید قرار می گیرد. در این پدیده، مصالح اطراف پایه ی پل شسته شده و یک گودال اطراف پایه ی پل ایجاد می شود. از این رو قرار دادن شالوده پایه ی پل در عمقی بیش از عمق آبشستگی متناظر با سیل طرح، به عنوان یکی از گزینه های مقابله با این پدیده مخرب مطرح بوده است. یکی ...

15 صفحه اول

مقایسه تأثیر وضعیت طاق باز و دمر بر وضعیت تنفسی نوزادان نارس مبتلا به سندرم دیسترس تنفسی حاد تحت درمان با پروتکل Insure

کچ ی هد پ ی ش مز ی هن ه و فد : ساسا د مردنس رد نامرد ي سفنت سرتس ي ظنت نادازون داح ي سکا لدابت م ي و نژ د ي سکا ي د هدوب نبرک تسا طسوت هک کبس اـه ي ناـمرد ي فلتخم ي هلمجزا لکتورپ INSURE ماجنا م ي دوش ا اذل . ي هعلاطم ن فدهاب اقم ي هس عضو ي ت اه ي ندب ي عضو رب رمد و زاب قاط ي سفنت ت ي هـب لاتـبم سراـن نادازون ردنس د م ي سفنت سرتس ي لکتورپ اب نامرد تحت داح INSURE ماجنا درگ ...

متن کامل

بررسی اثرات قطع عصب نخاعی L5 بر آستانه فعال سازی فیبرهای ‌A‌-دلتا و C و نیز القای LTP در شاخ خلفی نخاع توسط تحریک الکتریکی پرفرکانس عصب سیاتیک در موش صحرایی

سابقه و هدف: مکانیسم‌های مرکزی دخیل در ایجاد و تداوم درد نوروپاتیک نامشخص می‌باشند. در مطالعه حاضر تغییرات تقویت سیناپسی بلند مدت LTP , Long-Term Potentiation ) ) در نورون‌های WDR ( Wide Dynamic Range ) شاخ خلفی نخاع به ­دنبال ایجاد یک مدل نوروپاتی محیطی بررسی گردید . مواد ‌و ‌روش ­ها:‌ در این پژوهش از 26 مو‌ش صحرایی نر نژاد ویستار ‌ استفاده گردید. جهت ایجاد نوروپاتی از مدل ( SNL (Spinal Nerve ...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 3  شماره 3

صفحات  227- 241

تاریخ انتشار 2009-11-22

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023