Effect of pulse magnetic field on distribution of neuronal action potential
기관명 | NDSL |
---|---|
저널명 | 生理學報 = Acta physiologica Sinica |
ISSN | 0371-0874, |
ISBN |
저자(한글) | ZHENG, Yu,CAI, Di,WANG, Jin-hai,LI, Gang,LIN, Ling |
---|---|
저자(영문) | |
소속기관 | |
소속기관(영문) | |
출판인 | |
간행물 번호 | |
발행연도 | 2014-01-01 |
초록 | 자기장( magnetic field )이 생물체에 작용하여 형성한 생물학적 효과는 광범위하게 연구되었다. 본 논문에서는 펄스 자기장을 신경원 세포에 작용하게 하여 Na + 통로의 변화 및 그것이 일으킨 활동 전위(action potential) 변화에 대한 관찰을 시도하였다. 빈도가 15Hz, 강도가 1mT인 펄스 자기장을 선택하여 쿤밍 생쥐(Kunming mice)의 대뇌 피질 신경원을 자극한 다음 전세포 패치 클램프(whole-cell patch clamp) 실험을 진행하였다. 실험 결과, 펄스 자기장은 Na + 통로 전류의 활성화를 지연시키고 Na + 통로 전류의 비활성화를 촉진하였다. 고전적인 세포 3층 유전체 모델(cell three-layer dielectric model)을 기반으로 하고 펄스 자기장에서의 세포막 전위 분포 분극도(polarization diagram)를 시뮬레이션한 결과, 유발된 세포막 전위의 크기는 펄스 자기장의 빈도, 강도와 관련되었다. Hodgkin-Huxley(H-H) 모델을 기반으로 하여 펄스 자기장의 유도 전류가 이온 통로에 작용하고 형성한 활동 전위 곡선을 시뮬레이션하였다. 그리고 자극을 추가하지 않는 곡선에 비하여 외부 전류가 -1.320μA일 때 활동 전위 발생 빈도는 낮아지고 진폭은 감소하였다. 외부 전류가 0μA보다 클 때 활동 전위 발생 빈도는 증가하고 진폭은 거의 변화하지 않았다. 외부 전류가 -1.320μA보다 작을 때 활동 전위의 상승 시간은 빠르게 줄어들고 진폭은 많이 떨어졌으며 완전한 활동 전위를 형성하지 못하였다. 즉, 활동 전위가 없었다. 위의 결과는 자기장 자극이 Na + 통로를 조절하여 신경원 활동 전위의 방출 빈도와 진폭에 영향을 미칠 가능성이 있는 것을 제시하였다. |
원문URL | http://click.ndsl.kr/servlet/OpenAPIDetailView?keyValue=03553784&target=NART&cn=NART71121742 |
첨부파일 |
과학기술표준분류 | |
---|---|
ICT 기술분류 | |
DDC 분류 | |
주제어 (키워드) | transmembrane potential,action potential,sodium ion channel,distribution characteristics,막관통 전위,활동 전위,Na lt,sup gt,+ lt,/sup gt,통로,방출 특성 |