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题名能量代谢异常在癫痫样放电动力学转迁中的作用
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作者
李朵
李强
张瑞
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机构
西北大学医学大数据研究中心
西安石油大学理学院
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出处
《西北大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第5期1125-1137,共13页
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基金
国家自然科学基金(12326612,12071369)
陕西数理基础科学研究项目(22JSZ008)
+1 种基金
陕西省自然科学基金(2023-JC-QN-0028)
中国博士后科学基金(2022M722580)。
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文摘
癫痫是由大脑神经元超同步异常放电引起的一种神经系统疾病。大量生理实验研究发现,作为维持神经功能活动的一类广泛分布在神经元周围的细胞,神经胶质细胞能够与血管结合构成胶质血管系统向神经元供应能量维持放电活动,然而其能量代谢过程的异常变化与癫痫发作期间大脑神经元异常放电密切相关。基于此,首先针对胶质血管系统能量供应以及神经元放电能量消耗代谢过程,分别对其进行数学刻画并建立能量代谢动力学方程,据此提出一种新的基于能量代谢机制的神经元模型;进而结合数值实验和分岔分析,探索能量代谢异常所诱导的神经元癫痫样放电的动力学转迁过程及其内在机制。实验结果表明,能量产生速率和产生稳态值降低以及能量消耗增强会引起能量供应不足,进而导致神经元放电状态从癫痫发作向扩散性去极化和缺氧扩散性去极化的动力学转迁。
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关键词
神经元
胶质血管系统
能量代谢
癫痫样放电
动力学转迁
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Keywords
neuron
glio-vascular system
energy metabolism
epileptiform discharges
dynamics transition
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分类号
O29
[理学—应用数学]
Q189
[生物学—神经生物学]
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