Purkinje hücresinde bulunan iyonik atomların dinamiğinin bölmeli modellemeye dayalı olarak incelenmesi
Analysis of dynamics of ionic currents in purkinje cell based on compartmental modeling
- Tez No: 109835
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. TEMEL KAYIKÇIOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Purkinje hücresi, Bölmeli modelleme, İyonik akım, Kinetik, Aktif membran, Aktivasyon, İnaktivasyon VIII, Purkinje cell, Compartmental modeling, Ionic current, Kinetics, Active membrane, Activation, Inactivation İSOKÖMAOTASYOR MEEKESİ
- Yıl: 2001
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 242
Özet
ÖZET Bu tezde, serebellar Purkinje hücresinde bulunan iyonik akımların kinetikleri ayrık soma, ana dendrit, düzgün dendrit ve dikensi dendrit bölme modelleri için ayrıntılı olarak incelenmektedir. Bu bölmelerin her biri için akım-kenetleme analizi yapılmaktadır. Bu bölmeler birleştirilerek bir Purkinje hücre modeli oluşturulmakta, daha sonra iyonik akımların somatik membran potansiyeline etkileri bir kaç durum için incelenmektedir. Bölmeli modelleme yaklaşımı, nöronun fizyoloji ve morfolojisinin yüksek dereceli ayrıntılarını gözönüne almaktadır. Model, literatürde Purkinje hücrelerinde mevcut olduğu belirtilen on adet farklı, gerilime ve iyonik konsantrasyona bağlı aktif membran kanalları içermektedir. Bu kanalların aktivasyon ve inaktivasyon kinetiklerini belirleyen matematiksel denklemlerin parametreleri, bu modelden elde edilen potansiyeller, gerçek deneylerde kaydedilen potansiyellere benzer olacak şekilde belirlenmiştir. Purkinje hücresi üzerine literatürde rapor edilen ayrıntılı modelleme çalışmalarında iyonik akımların sürekli-hal aktivasyon ve inaktivasyon eğrileri iyonik akımların ilgili hız fonksiyonlarından hesaplanmaktadır. Bu çalışmada, iyonik akımların sürekli-hal aktivasyon ve inaktivasyon dataları için Marquardt-Levenberg parametre kestirim algoritması kullanılarak eğriler uydurulmuştur. Ayrıca aktivasyon ve inaktivasyon zaman sabitleri, ve iyonik kanal kapılarının olasılık dağılımı dataları için eğriler uydurulmuştur. Böylece iyonik akımların kinetikleri daha sağlam bir şekilde analiz edilebilmekte, ayrıca çok sayıda bölme içeren modellerde simülasyon süresi önemli bir şekilde azalmaktadır.
Özet (Çeviri)
SUMMARY Analysis of Dynamics of Ionic Currents in Purkinje Cell Based on Compartmental Modeling In this dissertation, kinetics of ionic currents in cerebellar Purkinje cell is detaily investigated for disjointed soma, main dendrite, thick dendrite and spiny dendrite compartmental models. Current-clamp analysis is conducted for each of these compartments. A Purkinje cell model is constructed by combining these compartments, then effects of ionic currents on somatic membrane potential are examined for several cases. Compartmental modeling approach considers high degree details of physiology and morphology of the neuron. The model includes ten different voltage- and ionic concentration-dependent active membrane channels defined in literature to be present in Purkinje cells. The parameters of the mathematical equations determining activation and inactivation kinetics of the channels are assigned in such a way that the potentials obtained from this model are similar to the potentials recorded in real experiments. Steady-state activation and inactivation curves of ionic currents are calculated from their respective rate functions in detailed modeling studies reported in literature on Purkinje cell. In this study, curves for data of steady-state activation and inactivation of ionic currents are fitted using Marquardt-Levenberg parameter estimation algorithm. Also curves for data of activation and inactivation time constants, and probability distributions of ionic channel gates are fitted. Therefore kinetics of ionic currents can be interpreted concretely, also simulation time is decreased considerably in models include a lot of compartments.
Benzer Tezler
- Beyincik purkinje hücresinin pasif parametrelerinin aksiyon potansiyelinin ateşleme değerine etkilerinin incelenmesi
Researching passive parameters of cerebellum purkinje cell effect on bursting value of action potential
YUSUF SEVİM
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AYTEN ATASOY
- Serebellar Purkinje hücresi aktivasyonlarının kaydı ve modellenmesi
Recording and modelling the activations of cerebellar Purkinje cells
M.ATANUR AYTEKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. TEMEL KAYIKÇIOĞLU
- Beyincik purkinje nöronlarında bulunan sodyum kanal akımları için geliştirilen bir markov modeli
A markow model developed for sodium channel currents in cerebellar purkinje neurons
VEDAT ÖZKANAR
Doktora
Türkçe
2005
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. TEMEL KAYIKÇIOĞLU
- Dynamic accommodation measurement using purkinje reflections and machine learning
Purkinje yansımaları ve makine öğrenimi kullanarak dinamik göz akomodasyonu ölçümü
FAİK OZAN ÖZHAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKoç ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN ÜREY
- Gebe sıçanlarda kullanılan antiepileptik ilaçların yavruların cerebellum'ları üzerindeki etkileri
Effects of antiepileptic drugs used in pregnant rats on the cerebellum of offspring
MAHMUT GÜNER
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2019
AnatomiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiAnatomi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMEL ULUPINAR