海马锥体细胞外场效应建模及其假突触调控机制的研究

项目名称： 海马锥体细胞外场效应建模及其假突触调控机制的研究

项目编号： No.60901035

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 金属学与金属工艺

项目作者： 魏熙乐

作者单位： 天津大学

项目金额： 23万元

中文摘要： 针对低强度极低频电磁场调节生物神经电活动的机理尚不清楚的现状，提出以细胞外介质为媒介的假突触调控机制假说，即假突触调控机制作为化学突触传递以及钾离子扩散耦合机制的补充机制，其对神经电活动的调节起到至关重要的作用，包括：1、外电场对细胞的空间极化作用；2、外电场通过延迟或提前细胞动作电位的产生时刻增强其对群体放电行为的影响；3、群放电对细胞外电场强度的敏感性依赖于外电场频率和细胞外介质的电特性。基于海马锥体细胞具有对电场调制十分有利的空间几何结构，选择其作为研究对象，首次结合细胞外介质的电特性建立其外场效应模型并验证所提假说，量化外电场通过假突触调控方式影响从单细胞到细胞群体放电行为的作用机制。 该研究对于探明环境电磁场的生物电磁效应具有潜在的理论意义和现实意义：一方面，为临床电磁场治疗神经疾病提供理论基础和有效的治疗方案；另一方面，为环境电磁场对人体健康影响的相关实验研究提供理论依据。

中文关键词： 假突触传递；癫痫样放电；海马锥体神经元；同步；控制

英文摘要：

英文关键词： Ephaptic transmission；Epileptical dsicharge；Hippocampus pyramidal neuron；Synchrony；Control