Jjajaj

Modelos biofísicos de las neuronas
xeuro™ien™i— gomput—™ion—l q—˜riel ƒoto
Departamento de Matemática, Facultad de Ingeniería Universidad Nacional de la Patagonia San Juan Bosco Comodoro Rivadavia, Chubut Argentina

gsoto@ing.unp.edu.ar

xovF PHII

Agenda del curso
xeuro™ien™i— ™omput—™ion—lX prin™ipios ˜iofísi™os xeuro™ien™i— ™omput—™ion—lX modelo neuron—l de rodgkinEruxley @rErAAnálisis cualitativo del modelo HH Reducciones de HH: FitzHugh-Nagumo - Morris-Lecar

e™tivid—d periódi™— de l—s neuron—sX „ipo s y „ipo ss
Neurona θ Bursting cells Modelo de Izikevich

gorrientes sinápti™—sX f—™ilit—™ión y depresión
Sincronización: biorritmos Plasticidad sináptica temporal y permanente
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¾De qué no hablamos?
g—n—rds ƒimul—™iones — gr—nes™—l— …niones g—p gélul—s gli— hinámi™— de ™—l™io „eorí— del ™—˜le wodelos multi™omp—rt—ment—les „r—nsmisión sinápti™— wodul—™ión extr—™elul—r xeurotr—nsmisores godi(™—™ión de inform—™ión Ár˜oles dendríti™os ‚uido
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Doctrina neuronal

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Doctrina neuronal

ƒ—nti—go ‚—món y g—j—lD €remio xo˜el en IWHT

Doctrina neuronal:v—s neuron—s son l—s unid—des ˜ási™—s que ™onform—n en ƒxgF
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Doctrina neuronal

ƒ—nti—go ‚—món y g—j—lD €remio xo˜el en IWHT

Doctrina neuronal: v—s neuron—s son l—s unid—des ˜ási™—s que ™onform—n en ƒxgF
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Doctrina neuronal

ƒ—nti—go ‚—món y g—j—lD €remio xo˜el en IWHT

ixistenD en promedio IH11 neuron—s en un™ere˜ro —dulto v—s neuron—s inter—™tú—n entre si medi—nte conexiones sinápticasF ixisten en promedio IH14 ™onexiones sinápti™—sF
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Doctrina neuronal: v—s neuron—s son l—s unid—des ˜ási™—s que ™onform—n en ƒxgF
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La neurona

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La neurona

hendrit—sEƒom—EexónE„ermin—l sinápit™— ƒom— integr— estímulos dendríti™os ‚espuest—˜in—ri— — estímulo istímulo elé™tri™o vi—j— — tr—vés del —xón „ermin—les sinápti™—s tr—nsmiten l— inform—™ión — neuron—s ve™in—s

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Potencial de membrana

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Potencial de membrana
el potencial de membrana rel—™ion—do ™on l— ™on™entr—™ión de u+ dur—nte l— excitaciónD l— mem˜r—n— se rompe poten™i—l de mem˜r—n— es HBernstein, J. (1902) Untersuchungen zur Thermodynamik der bioelektrischen Strome. Pügers Arch. Gen. Physiol.92: 521-562

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Potencial de membrana
el potencial de membrana rel—™ion—do ™on l— ™on™entr—™ión de u+ dur—nte l— excitaciónD l— mem˜r—n— se rompe poten™i—l de mem˜r—n— es H

v— neuron— integr— y disp—r— @respuest— ˜in—ri—A

Bernstein, J.(1902) Untersuchungen zur Thermodynamik der bioelektrischen Strome. Pügers Arch. Gen. Physiol.92: 521-562

Lapicque L (1907).Recherches quantitatives sur léxcitation électrique des nerfs traitée comme une polarisation J. Physiol. Pathol. Gen. 9: 620635.

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Potencial de membrana

Vm
snter™—m˜io ióni™o — tr—vés de l— mem˜r—n—

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Potencial de membrana

Vm
snter™—m˜io ióni™o — tr—vés de l— mem˜r—n— gorriente ióni™—

I = − uzRT

∂[V ] ∂[C ] + uz 2 F [C ] ∂x ∂x

R: constante universal de los gases; T: temperatura absoluta; F: constante de Faraday; u: mobilidad del ión; z: valencia del ión GS (UNPSJB) Noviembre 2011 7 / 82

Potencial de membrana

Vm
snter™—m˜io ióni™o — tr—vés de l—mem˜r—n— gorriente ióni™—

I = − uzRT

∂[V ] ∂[C ] + uz 2 F [C ] ∂x ∂x

€oten™i—l de xerst @I = HA

Ve =

RT [C ]in log zF [C ]out

R: constante universal de los gases; T: temperatura absoluta; F: constante de Faraday; u: mobilidad del ión; z: valencia del ión GS (UNPSJB) Noviembre 2011 7 / 82

Potencial de membrana

Vm
snter™—m˜io ióni™o — tr—vés de l— mem˜r—n— gorriente...