Физико-математическая модель отолитовых структур и численное моделирование динамики слоев отолитовых мембран животного при действии механического стимула В. П. Демкин, С. В. Мельничук, М. В. Светлик [и др.]
Material type:
ArticleContent type: Текст Media type: электронный Other title: Physical and mathematical model of otolith organs and numerical simulation of the dynamics of animal’s otolith membrane layers under the action of a mechanical stimulus [Parallel title]Subject(s): физико-математическое моделирование | вестибулярный лабиринт | отолитовые структуры | отолитовая мембранаGenre/Form: статьи в журналах Online resources: Click here to access online
In:
Известия высших учебных заведений. Физика Т. 66, № 9. С. 17-28Abstract: Предложена 3D-физико-математическая модель отолитовых органов вестибулярной системы на примере животного, крысы, с учетом их структурно-морфологических и анатомических особенностей. Проведен численный эксперимент по исследованию смещений слоев отолитовых мембран крысы под действием статического механического стимула, соответствующего вращениям вокруг главных осей головы (X, Y, Z). Показано, что угловые ускорения приводят к активации афферентных вестибулярных нервов не только полукружных каналов, но и отолитовых структур. При вращении головы вокруг главных осей наряду с активацией волосковых клеток полукружного канала активируются и клетки отолитовых органов, обеспечивая возбуждение соответствующих афферентных волокон и взаимодействие сигналов полукружных каналов и отолитовых структур. На основании расчета смещений гелевого и сетчатого слоев отолитовых мембран рассчитаны относительное число активированных клеток и их смещение, обусловливающее ионные токи трансдукции и изменение мембранного потенциала клеток. Результаты расчетов хорошо согласуются с многочисленными экспериментами по взаимодействию сигналов полукружных каналов и отолитовых органов. Предложенную 3D-модель и результаты расчетов рекомендовано использовать для разработки вестибулярного импланта.
Библиогр.: 28 назв.
Ограниченный доступ
Предложена 3D-физико-математическая модель отолитовых органов вестибулярной системы на примере животного, крысы, с учетом их структурно-морфологических и анатомических особенностей. Проведен численный эксперимент по исследованию смещений слоев отолитовых мембран крысы под действием статического механического стимула, соответствующего вращениям вокруг главных осей головы (X, Y, Z). Показано, что угловые ускорения приводят к активации афферентных вестибулярных нервов не только полукружных каналов, но и отолитовых структур. При вращении головы вокруг главных осей наряду с активацией волосковых клеток полукружного канала активируются и клетки отолитовых органов, обеспечивая возбуждение соответствующих афферентных волокон и взаимодействие сигналов полукружных каналов и отолитовых структур. На основании расчета смещений гелевого и сетчатого слоев отолитовых мембран рассчитаны относительное число активированных клеток и их смещение, обусловливающее ионные токи трансдукции и изменение мембранного потенциала клеток. Результаты расчетов хорошо согласуются с многочисленными экспериментами по взаимодействию сигналов полукружных каналов и отолитовых органов. Предложенную 3D-модель и результаты расчетов рекомендовано использовать для разработки вестибулярного импланта.
There are no comments on this title.