耦合如何决定昼夜节律时钟的导引
适应与自组织系统
2015-05-28 v1
摘要
自主昼夜节律时钟驱动着生理和行为的每日节律。一个由耦合神经元组成的网络——视交叉上核 (SCN)——充当着一个稳健的、自我维持的昼夜节律起搏器。该计时器与环境光-暗周期的同步对于生物体的适应性至关重要。近期一项理论与实验研究表明，耦合支配着昼夜节律时钟的导引范围。我们应用耦合振子理论来分析扩散耦合和平均场耦合如何影响相互作用细胞的导引范围。平均场耦合导致弱振子的振幅扩张，从而缩小了导引范围。我们还证明，耦合决定了同步化 SCN 网络的刚性，即受到扰动后的弛豫速率。我们利用通用振子模型进行的模拟和解析计算有助于阐明耦合如何决定 SCN 的导引。我们的理论框架有助于解释实验数据。
引用
@article{arxiv.1107.5137,
title = {How Coupling Determines the Entrainment of Circadian Clocks},
author = {G. Bordyugov and A. E. Granada and H. Herzel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1107.5137},
year = {2015}
}