SİNİR HÜCRESİNİN PASİF KABLO MODELLEMESİ VE SİMÜLASYONU

Sinir hücrelerinin fizyolojik yapılarını ve dinamik davranışlarını incelemek üzere geliştirilen modellemeler ve simülasyonlar, deneysel çalışmaların desteklemesi açısından önemlidir. Bu çalışmada uyarılabilir hücrelerde uyarı iletiminin elektriksel kuramı üzerinde durulmuştur. Pasif kablo teorisinin esaslarına yer verilmiş ve uyarılabilir hücreler ile ilgili genel diferansiyel denklemlerin türetilmesi yapılmıştır. Sinir hücresinin pasif kablo model simülasyonu, MATLAB7.0.4/Simulink programı ile gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın ana hedeflerinden biri olan gerçekçi modele erişmek için, basitleştirilmiş ve revize edilmiş iki model kullanılmıştır. Sinir hücresinde yayılan aksiyon potansiyeli dalga şekli olarak, MATLAB7.0.4/Simulink’te gerçekçi dalga şekli üretilmiştir. Basitleştirilmiş ve revize edilmiş iki modelin simülasyon sonuçları karşılaştırıldığında revize edilmiş model çıkışında, minimum genliğin azaldığı görülmektedir. Revize edilmiş modelde; önerdiğimiz olması gereken bir kapasite elemanı bulunmuştur.

___

  • P. Revest, Neurosim For Windows, Trends Neuroscience, 18:556, 1995.
  • J. M. Bower and D. Beeman, The Book of Genesis, Springer, Berlin, 1995.
  • E. De Schutter, Computer Software for Development and Simulation of Compartmental
  • Models of Neurons, Computer Methods Programs in Biomedicine, 2:71-81, 1989.
  • M. L. Hines and N. T. Carnavale, The NEURON imulation Environment, Neural Computation,9: 1179-1209, 1997.
  • A. M. Brown, A Methodology for SimulatingBiological Systems Using Microsoft Excel,
  • Computer Methods and Programs in Biomedicine, 58: 181-190, 1999.
  • A. M. Brown, Simulation of Axonal Excitability Using a Spreadsheet Template in Microsoft Excel, Computer Methods and Programs in Biomedicine, 63:47-54, 2000.
  • E. De Schutter, A Consumer Guide to Neuronal Modeling Software, Trends Neuroscirnce, 15:462-464, 1992.
  • M. Ozer, Y. Isler and H. Ozer, A Computer Software for Simulating Single Compartment Model of Neurons, Computer Methods Programs in Biomedicine, 75:51-57, 2004.
  • Ş. Cinal, N. H. Ekmekci ve M. Özer, Stokastik Nöron Modellerinin Simulink İle Benzetimi, Elektrik-Elektronik-Bilgisayar Müh. 11.Ulusal Kongresi, İstanbul, 458-461, 2005.
  • J. J. B. Jack, D. Noble, R. W. Tsien, Electric Current Flow in Excitable Cells, Clarendon Press, 1983.
  • W. Rall, J. Rinzel, Branch Input Resistance and
  • Steady Attenuation for Input to One Branch of a dendritic Neuron Model, Journal Biophysics, 13:648-688, 1973.
  • J. Rinzel, W. Rall, Transient Response in aDendritic Neuronal Model for Current Injected at one Branch, Journal Biophysics, 14:759- 790,1974.
  • E. G. Butz, J. D. Cowan, Transient Potentials in Dendritic Systems of Arbitrary Geometry,
  • Journal Biophysics, 14:661-689, 1974.
  • C. Koch and T. Poggio, A Simple Algorithm for Solving the Cable Equation in Dendritic Trees of Arbitrary Geometry. Journal Neuroscience Method, 12: 303-315, 1985.
  • I. Z. Steinberg, On the Analytic Solution of Electrotonic Spread in Branched Passive Trees, Journal Computational Neuroscience, 3:301- 311, 1996.
  • M. Nazıroğlu, New Molecular Mechanisms on the Activation of TRPM2 Channels by Oxidative Stress and ADP-ribose, Neurochemical Research, 32:1990-2001, 2007.
  • A. D. Rosen, Mechanism of Action of Moderate- Intensity Static Magnetic Fields on Biological
  • Systems, Cellular Biochemistry and Biophysics, 39(2):163-173, 2003.
  • Simulink., Model-based and System-based Design, Using Simulink, MathWorks Inc.,Natick, MA, 2000.
  • Sim Power Systems for Use with Simulink., User’s Guide, MathWorks Inc., Natick, MA, 2002.
  • Ö. Coşkun, Sinir Dokusu Modeli Analizinde Gerçekçi Model ve Dışsal Manyetik Alandan Etkilenme Mekanizmasının Analizi, SDÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora Tezi, 2009.
Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi-Cover
  • ISSN: 1300-1884
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Başlangıç: 1986
  • Yayıncı: Oğuzhan YILMAZ
Sayıdaki Diğer Makaleler

FPGA TABANLI PROGRAMLANABİLİR GÖMÜLÜ SALDIRI TESPİT SİSTEMİNİN GERÇEKLEŞTİRİLMESİ

Taner TUNCER, Yetkin TATAR

IPv6 PROTOKOLÜNE GEÇİŞ MALİYET ANALİZİ ÇALIŞMASI

Şeref SAĞIROĞLU, Mustafa ALKAN, Hacer KARACAN, Nurettin PARILTI, Reşat KASAP, Uraz YAVANOĞLU, Murat HACIÖMEROĞLU, İbrahim AKŞİT

BAZİK AMBERLİT REÇİNELER VARLIĞINDA TRANSESTERİFİKASYON REAKSİYONU VE YÜZEY CEVAP METODU İLE OPTİMİZASYONU

Nuray OKTAR, Nalan ÖZBAY, Ferdi AYDIN, N. Alper TAPAN

RRA İŞLEMİNDE YENİDEN ÇÖZELTİYE ALMA PARAMETRELERİN 7075 ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ ÇEKME DAYANIMINA ETKİSİ

Dursun ÖZYÜREK, Ramazan YILMAZ, Erkan KİBAR

DAĞLIK ALANLARDA TURİZM VE EKONOMİK KALKINMA İLİŞKİSİNİN SÜRDÜRÜLEBİLİRLİK GÖSTERGELERİ İLE İRDELENMESİNDE BİR YÖNTEM ÖNERİSİ; ERZURUM, ERZİNCAN, BAYBURT BÖLGESİ ÖRNEĞİ

Nilüfer GÜRER, Feral EKE

MİKRODALGA İLE SİNTERLENMİŞ Fe-26Al, Fe-30Al, Fe-26Al-14Ti ve Fe-30Al-14Ti TOZ KARIŞIMLARININ Cu ARATABAKALI DİFÜZYON KAYNAĞI İLE BİRLEŞTİRİLMESİ

Mehmet ÇAKMAKKAYA, Şükrü TALAŞ

BARTIN, ULUS İLÇESİ İÇİN YAPAY SİNİR AĞI VE LOJİSTİK REGRESYON YÖNTEMLERİNİN HEYELAN DUYARLILIK ÇALIŞMASINA UYGULANMASI VE KARŞILAŞTIRILMASI

Arif EKER, Mehmet DİKMEN, Selim CAMBAZOĞLU, Şebnem H. S. B. DÜZGÜN, Haluk AKGÜN

TÜRKİYE CUMHURİYETİ DEVLET DEMİRYOLLARI İŞLETMESİNİN PERFORMANS DEĞERLENDİRMESİ

Fikret KAZANCIOĞLU

İÇME SULARINDAN ELEKTROKOAGÜLASYON VE KİMYASAL KOAGÜLASYON İLE BULANIKLIĞIN GİDERİMİ

Fuat ÖZYONAR, Bünyamin KARAGÖZOĞLU

SİNİR HÜCRESİNİN PASİF KABLO MODELLEMESİ VE SİMÜLASYONU

Özlem COŞKUN, Mesut KAHRİMAN, Selçuk ÇÖMLEKÇİ, Suat ÖZKORUCUKLU