随机 Hodgkin-Huxley 系统中引起通道噪声抑制的电容涨落
神经元与认知
2009-11-13 v1 亚细胞过程
摘要
电压依赖性离子通道决定了轴突细胞膜的电学特性。它们不仅允许离子穿过细胞膜,还导致细胞膜的额外充电,即所谓的电容负载。通道门在开放与关闭构型之间的切换本质上与细胞膜内门控电荷的运动相关。在动作电位开始时,瞬态门控电流方向与钠离子穿过膜的电流方向相反。因此,由于门控电流的影响,预计兴奋性会降低。我们的类随机 Hodgkin-Huxley 建模同时考虑了通道噪声——即开放离子通道数目的涨落——以及由门控电荷动力学引起的电容涨落。我们研究了不同大小膜片的放电动力学并分析了自发放电的统计特性。作为一个主要结果,我们发现对于足够大的离子通道簇,门控电流使自发放电率急剧降低。因此,这展示了一种显著的通道噪声抑制机制。
引用
@article{arxiv.q-bio/0611040,
title = {Capacitance fluctuations causing channel noise reduction in stochastic Hodgkin-Huxley systems},
author = {G. Schmid and I. Goychuk and P. Hanggi},
journal= {arXiv preprint arXiv:q-bio/0611040},
year = {2009}
}
备注
18 pages