噪声对窦房结体系钠通道电导作用的计算机仿真研究

摘要：

本文考虑神经系统的调节作用,利用张恒贵等人构建的兔子心脏窦房结-心房细胞体系的完整二维模型,将其改造为能模拟人体心脏起搏活动的在体模型,并通过计算机仿真模拟研究了环境噪声对心脏体系起搏活动的影响.模拟结果显示:一方面,利用该模型可以重现有生理缺陷的心脏体系异常搏动现象,例如老年化的心脏因细胞膜钠电流减少或部分心肌细胞死亡导致耦合强度减弱等,临床上均会导致心脏猝死现象;另一方面,更重要的是,可以通过引入适当的外界环境色噪声来消除这种死振,从而让心脏重新恢复正常搏动.同时,分析了调节色噪声参数对这种恢复作用的影响.另外还讨论了高斯白噪声的调控作用.模拟结果表明环境噪声在调控心脏窦房结起搏活动的过程中起着十分重要的调节作用,这个结果将有助于揭示临床医学上电击治疗心脏病的内在动力学机制,并为心脏复苏提供理论上的解释.

关键词：噪声、死振、传导受阻、心脏猝死、心脏复苏

所属期刊栏目：27

分类号：R318.0(医用一般科学)

资助基金：国家自然科学基金理论物理专款项目11047017;安徽省自然科学摹金2009KJ099B;安徽师范大学创新团队科研基金;威康信托基金wellcome Trust081808/Z/06/Z;英国生物工艺生物科学研究基金BBSRCBBS/B1678;U.K

在线出版日期：2011-08-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：443-452