心脏激动模型的渐近分析和解析解

摘要:一个对单细胞心脏兴奋性的带门控离子模型的渐近方法。与标准渐近化降级系统中的Tikhonov快慢形式相比,它具有本质上不同的形式。这是有趣的,因为先前发现标准方法不能很好地描述心脏波前的耗散和复极化时动作电位的形状等现象。所提出的渐近描述通过允许动力学变量在单个解中从快速变化为慢速等非Tikhonov特征来克服这些缺陷。通用的渐近方法最好通过一个既简单又通用的示例来展示。Purkinje纤维的经典模型(Noble, 1962)具有所有心脏模型中最简单的功能形式,但根据当前的理解,它为Na电流指定了一个生理上不正确的作用。这使我们提出了一个“原型模型”,它具有Noble模型的简单性,但具有更典型的现代心脏模型结构。我们证明了原型模型可以完全渐近求解得到。为了验证我们的渐近方法,我们继续考虑一个可以精确求解的“漫画化”原型模型,并证明其精确解的渐近解与将“漫画化”右手边插入通用原型模型渐近解中得到的解相符。这是必要的,因为与标准渐近描述不同,没有通用结果可以保证非Tikhonov渐近解与相应详细离子模型的解的接近程度。

作者:Vadim N. Biktashev, Rebecca Suckley, Yury E. Elkin and Radostin D. Simitev

论文ID:q-bio/0607047

分类:Tissues and Organs

分类简称:q-bio.TO

提交时间:2007-05-23

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