Новое решение типа кинка уравнения для искусственного аксона
https://doi.org/10.29235/1561-2430-2024-60-1-29-33
Аннотация
Рассмотрено (1 + 1)-мерное уравнение движения теории, описывающей динамику искусственного аксона. Искусственный аксон представляет собой структуру, подобную нейрону. Такие объекты находят широкое применение для моделирования различных задач в области биофизики, например, при описании физиологических процессов. В работе в аналитической форме построено топологически нетривиальное решение данного уравнения, описывающее состояние типа одиночного кинка. Для этой цели был использован модифицированный прямой метод Хироты решения нелинейных уравнений в частных производных. Рассмотрены частные случаи, соответствующие различным значениям электрического напряжения на контактах аксона.
Об авторах
М. А. Князев
Белорусский национальный технический университет
Беларусь
Беларусь
Князев Михаил Александрович – доктор физико-математических наук, профессор, заведующий кафедрой «Инженерная математика»
пр. Независимости, 65, 220013, Минск
Т. А. Климович
Белорусский национальный технический университет
Беларусь
Беларусь
Климович Татьяна Александровна – магистрант кафедры «Инженерная математика»
пр. Независимости, 65, 220013, Минск
Список литературы
1. Ariyaratne, A. Towards a minimal artificial axon / A. Ariyaratne, G. Zocchi // J. Phys. Chem. B. – 2016. – Vol. 120, № 31. – P. 6255–6263. https://doi.org/10.1021/acs.jpcb.6b02578
2. Koch, C. Biophysics of Computation: Information Processing in Single Neurons / C. Koch. – Oxford University Press, 1999. – 558 p. https://doi.org/10.1093/oso/9780195104912.001.0001
3. Hodgkin, A. L. A quantitative description of membrane current and its application to conduction and excitation in nerve / A. L. Hodgkin, A. F. Huxley // J. Physiol. – 1952. – Vol. 117, № 4. – P. 500–544. https://doi.org/10.1113/jphysiol.1952.sp004764
4. Vasquez, H. G. Coincidences with the artificial axon / H. G. Vasquez, G. Zocchi // Europhys. Lett. – 2017. – Vol. 119, № 4. – Art. ID 48003. https://doi.org/10.1209/0295-5075/119/48003
5. Vasquez, H. G. Analog control with two artificial axons / H. G. Vasquez, G. Zocchi // Bioinspiration & Biomimetics. – 2018. – Vol. 14, № 1. – Art. ID 016017. https://doi.org/10.1088/1748-3190/aaf123
6. Ziqi Pi. Critical behavior of the artificial axon [Electronic resource] / Ziqi Pi, G. Zocchi // Arxiv [Preprint]. – 2020. – Mode of access: https://arxiv.org/abs/2012.00221. https://doi.org/10.48550/arXiv.2012.00221
7. Chaikin, P. Principles of Condensed Matter Physics / P. Chaikin, T. Lubenski. – Cambridge University Press, 1995. – 728 p. https://doi.org/10.1017/cbo9780511813467
8. Абловиц, М. Солитоны и метод обратной задачи рассеяния / М. Абловиц, Х. Сигур. – М.: Мир, 1987. – 479 с.
9. Князев, М. А. Кинки в скалярной модели с затуханием / М. А. Князев. – Минск: Тэхналогiя, 2003. – 115 с.
10. Xinyi, Qi. Kink propagation in the frtificial axon [Electronic resource] / Qi Xinyi, G. Zocchi // Arxiv [Preprint]. – 2021. – Mode of access: https://arxiv.org/abs/2108.06132. https://doi.org/10.48550/arXiv.2108.06132
Рецензия
Просмотров: 156
Послать статью по эл. почте 