氦神经麻醉与手性系统中的核自旋效应
生物物理
2026-05-20 v1
摘要
麻醉作用的通用机制尚未完全理解。类似地,氦神经作为化学惰性惰性气体,如何产生麻醉效应仍存疑问。然而,先前的研究报告称在小鼠中观察到惊人的核自旋依赖性麻醉效力差异,尽管未提出严谨的分子机制。本篇视角考察了这一观察,并探讨其与手性诱导自旋选择(CISS)效应的潜在联系。CISS效应可解释手性系统中的自旋依赖性过程。我们提出一种机制,将自旋依赖的电荷组织与手性分子系统通过动力学模型相联系,该模型再现了氦神经麻醉的核自旋依赖性。该模型基于手性介质中同位素通过性的核自旋依赖性,通过类Hill-Langmuir方程调制生物功能。与需要长程量子相干性的机制不同,我们的框架在生理、室温条件下保持稳健,因为其依赖于CISS效应在耗散性生物环境中的内在稳定性。我们的分析激励进一步探讨其中自旋依赖性过程,不局限于麻醉,在手性普遍存在的复杂生命系统中进行研究。
引用
@article{arxiv.2605.19395,
title = {Xenon Anesthesia and Nuclear Spin Effects in Chiral Systems},
author = {Allan Wang and S. Furkan Ozturk},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.19395},
year = {2026}
}