8456

بررسي عملكرد و مدل هاي تجميع و برانگيزش (( IF

1399

دكتر سيد حجت سبزپوشان

همه سيگناهاي زيستي سرچشمه ي سلولي ( مواكولي ) دارند. شناخت اين سرچشمه و مكانيزم عملكرد آن كمك فراواني به انجام بهتر تحقيقات در زمينه هاي گوناگون بيوالكتريك ( پزشكي ) مي كند . در واقع شناخت مهندسي و رياضي در سطح سلولي يكي از نقاط آغاز حركت از بيولوژي به سمت مهندسي است . از نتايج يا خروجي مهم اين علم مي توان به ساخت سلول و بافت مصنوعي براي بازسازي و درمان ، ارايه ايده نوين رايانه هاي زيستي ، بيوالكتريك ، بيوسنسورها ، علوم اعصاب 1 و مدل هاي كامپيوتري 2 الكتروفيزيولوژي اشاره نمود. بافت از تعداد بسيار زيادي سلول تشكيل شده است ، رفتارهاي جزيي ميليون ها سلول رفتار كلي بافت را مي سازد. بنابراين براي شناخت رفتارهاي بافت نياز به شناخت و محاسبه ي اندركنش3 ميليون ها رفتار جزيي است و اين كار ميسر نيست مگر با استفاده از رايانه و بكارگيري روش هاي محاسباتي و عددي سريع و كارآمد. خوبي استفاده از مدل هايي بر پايه كندوكتانس آن است كه هر متغيير و پارامتر مفهوم فيزيكي روشني دارد .اما بدي آن در اين است كه پارامترها بايد بگونه اي تجربي اندازه گيري و سپس تنظيم گردند.تنضميني وجود ندارد كه مدل حاصل ( مدل هايي برپايه كندوكتانس ) از ديدگاه سيستم ديناميكي و عملكرد آن در فضاي فاز نيز درست باشد ، مثلا همان نوع دوشاخگي 4 نورون مورد بررسي را نمايش مي دهد.گاهي نمي خواهيم يا نمي توانيم يك مدل پيچيده ي بيوفيزيكي بر پايه كندوكتانس داشته باشيم بلكه خواهان ساده ترين مدل ممكن هستيم ، بگونه اي كه به خوبي تمام يا برخي ويژگي هاي محاسباتي نورون ( ديناميك نورون ) را بازسازي نمايد. به اينگونه مدل ها ، مدل رفتاري ساده گفته مي شود . در اين بخش ويژگي بارز نمونه هايي از نورون ها مانند : نورون هاي كورتكس 1، نورون هاي تالاموس 2 و نورون هاي هيپوكمپوس 3 را باز خواني مي نماييم .در اين گونه از نورون ها پتانسيل عمل ايجادشده بصورت تك نيزه 4است و معمولا عملكرد عضو مربوط بصورت دنباله ي نيزه ها رمزگذاري مي شود . اتصال تعداد زيادي نورون در يك شبكه ي نوروني رفتارهاي بسيار پيچيده اي مانند حافظه ، يادگيري و عمليات شناختي را ايجاد مي كند ، بنابراين با توجه به تعداد بسيار زياد نورون ها در يك شبكه ي نورني و حجم محاسباتي زياد ، نياز به مدل هاي بسيار ساده ي نوروني مي باشد بگونه اي كه خواص ذاتي را از ديد سيستم ديناميكي بيان نمايد.

3/10/2021 12:00:00 AM

71312

1399/12/21

Investigation of performance and aggregation and motivation models (IF