Hodgkin-Huxley模型的分岔與混沌分析.pdf

1、電磁場(chǎng)對(duì)人類機(jī)體產(chǎn)生的電磁效應(yīng)近來受到很大關(guān)注，一方面，關(guān)于電磁致病的報(bào)道越來越多；另一方面，醫(yī)學(xué)臨床表明特定的電磁效應(yīng)對(duì)某些疾病有一定的療效。神經(jīng)系統(tǒng)是人體生理機(jī)能的重要調(diào)節(jié)系統(tǒng)，是通過神經(jīng)元感受外界刺激，并以神經(jīng)放電的方式對(duì)外界刺激信息進(jìn)行編碼、傳遞和解碼。不同的放電模式反映了不同的外界刺激，相應(yīng)的產(chǎn)生不同的生理效應(yīng)。因此，深入研究外電磁場(chǎng)與神經(jīng)放電方式之間的量化關(guān)系，對(duì)更有效的預(yù)防電磁類疾病，更好的利用電磁效應(yīng)治療疾病有重要的理論

2、和實(shí)際意義。 神經(jīng)電生理活動(dòng)具有復(fù)雜的非線性動(dòng)力學(xué)行為，本文以Hodgkin-Huxley(HH)模型為研究對(duì)象，利用分岔、混沌等非線性動(dòng)力學(xué)理論和方法，考察低頻外電場(chǎng)作用下隨電刺激參數(shù)變化HH模型動(dòng)態(tài)特性。 本文利用高維系統(tǒng)Hopf分岔的代數(shù)判據(jù)計(jì)算了以直流電流強(qiáng)度和直流電場(chǎng)強(qiáng)度為分岔參數(shù)的單參數(shù)和雙參數(shù)分岔點(diǎn)(集)，得到了系統(tǒng)存在穩(wěn)定周期解的參數(shù)范圍。通過仿真給出了直流電刺激下神經(jīng)纖維不同的放電模式所對(duì)應(yīng)的參數(shù)區(qū)間。