Modeling of motoneuronal rhythmic activity

• Autorzy: Piotrkiewicz M.

Warianty tytułu

PL

Modelowanie rytmicznej aktywności motoneuronów

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Computer simulations were applied to establish the relationship between properties of a motoneuron and the characteristics of its rhythmic activity. Sequences of motoneuronal spikes were obtained in the model at the moments of threshold crossings by a sum of an afterhyperpolarization (AHP) curve and steady level representing synaptic inflow with a variable component (noise). Standard deviation, ?, and mean interspike interval, T(m), were computed thereafter. Two functions describing AHP shape were applied as well as two kinds of inflow with different noise time structure and few different values of noise amplitude. The results show that the break point of ..(Tm) is not dependent neither on noise structure, nor on its amplitude, but onIy on the shape of AHP. The linear correIation between the AHP duration and the break point was observed, with AHP corresponding to Ionger intervals than the break point and the correlation coefficient dependent on the AHP shape. The curves for shorter AHP duration were not onIy shifted towards shorter interspike intervals (ISIs) but also had lower values of ? at their short-interval parts.

PL

W celu zbadania zależności między właściwościami motoneuronu oraz charakterystykami statystycznymi jego rytmicznej impulsacji zastosowano metodę symulacji komputerowych. Potencjały modelu motoneuronu otrzymywano w momentach przecięcia krzywej, uzyskanej ze zsumowania krzywej reprezentującej potencjał hiperpolaryzacyjny następczy (AHP) oraz stacjonarnego poziomu reprezentującego sumę wpływów synaptycznych i zawierającego składową zmienną (szum). Z tak uzyskanych ciągów potencjałów obliczano wartość średnią T(m) oraz odchylenie standardowe [?] odstępów czasu między kolejnymi potencjałami. W modelu zastosowano dwie różne krzywe opisujące AHP oraz dwa rodzaje szumu o zdecydowanie różnej strukturze czasowej i kilku różnych amplitudach. Wyniki wskazują na to, iż charakterystyka [?(Tm)] nie zależy ani od struktury, ani od amplitudy szumu, ale wyłącznie od kształtu AHP. Stwierdzono występowanie korelacji między czasem trwania AHP a punktem złamania charakterystyki [?(Tm)], przy czym punkt złamania przypadal na czas zdecydowanie krótszy niż czas trwania AHP, a współczynnik korelacji zależał od kształtu AHP. Krzywe dla krótszych AHP przypadały nie tylko na krótsze interwały międzyimpulsowe, ale również na niższe wartości [?] w części krzywej odpowiadającej wysokim częstościom motoneuronu.

Słowa kluczowe

EN

motoneuron; firing pattern; afterhyperpolarization

PL

motoneurony

• Wydawca: Nałęcz Institute of Biocybernetics and Biomedical Engineering of the Polish Academy of Sciences ; Elsevier
• Czasopismo: Biocybernetics and Biomedical Engineering
• Rocznik: 2000
• Tom: Vol. 20, no. 4
• Strony: 35--43
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys.

Twórcy

autor

Piotrkiewicz M.

• Institute of Biocybernetics and Biomedical Engineering PAS, Warsaw, Poland,