胰岛中的临界转变
统计力学
2024-10-24 v1 生物物理
定量方法
摘要
胰腺β细胞集体中的钙信号表现出从非相关态到相关态的急剧转变，类似于相变，因为缓慢升高的葡萄糖浓度跨越了临界点。然而，这种相变的确切性质或阶次尚不清楚。我们使用共聚焦显微镜记录完整胰岛中β细胞在葡萄糖浓度先升高后降低的变化过程中的集体钙激活，首先表明除了急剧转变外，协调的钙响应还表现出滞后现象，表明存在临界的一级相变。一个结合了链接选择和协调机制的β细胞网络模型捕捉到了观察到的滞后回线和转变的临界性质。我们的结果有助于理解胰岛作为胰腺中临界元素的作用，这些元素通过灌注、扩散和神经支配相互连接，导致临界动力学和突然的胰岛素释放。
引用
@article{arxiv.2410.17756,
title = {Critical transitions in pancreatic islets},
author = {Dean Korošak and Sandra Postić and Andraž Stožer and Boris Podobnik and Marjan Slak Rupnik},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.17756},
year = {2024}
}