fa مطالعۀ تأثیر دما و طول پالس در تحریک عصبی فروسرخ عمومى General پژوهشي Research <div style="text-align: justify;"><span style="line-height:2;"><span style="font-family:Tahoma;"><span style="font-size:14px;"><strong>مقدمه:</strong> یکی از روش‌های جدید در بررسی فعالیت‌های عصبی استفاده از نور لیزر فروسرخ است. با توجه به بازده بالای نور - گرمایی در ناحیۀ طیف فروسرخ، استفاده از خاصیت نور - گرمایی می‌تواند باعث تأثیرگذاری بر سیستم عصبی شود. در این مقاله ما به بررسی ساز‌و‌کار تحریک عصبی فروسرخ و دو عامل میزان تغییرات دما و اندازۀ طول پالس بر آن می‌پردازیم.<span style="font-size:11.5pt;"></span><br> <strong>روش بررسی:</strong> برای شبیه‌سازی بافت‌های عصبی و بررسی تأثیر خاصیت نور - گرمایی بر آن‌ها دو نوع آکسون مایلین‌دار و غیرمایلین‌دار را با استفاده از نرم‌افزار طراحی عصبی نورون طراحی کردیم و با فرض ظرفیت غشاء به عنوان یک پارامتر متغیر وابسته به دما به بررسی اندازه‌های مختلف میزان تغییرات دما در طول‌های زمانی مختلف پرداختیم و با اعمال آن به نمونۀ عصبی مورد نظر پاسخ عصبی آن‌ها را ثبت کردیم. پاسخ‌های عصبی شامل میزان تولید جریان الکتریکی توسط پالس فروسرخ، میزان تغییرات ولتاژ و امکان تولید پتانسیل عمل و همچنین واکنش کانال‌های سدیم و پتاسیم به این تغییرات دما بودند.<br> <strong>یافته‌ها:</strong> با اعمال تغییرات دما در اندازه‌های متفاوت به آکسون مایلین‌دار طراحی‌شده مشخص شد که آستانۀ دمایی برای تحریک عصبی این نوع آکسون‌های عصبی با افزایش دمای 5/10 درجۀ سانتی‌گراد اتفاق می‌افتد به این صورت که تغییر 4/10 درجۀ سانتی‌گرادی دما بر روی نمونه باعث تغییرات ولتاژ بسیار اندک شد اما، با افزایش دمای 5/10 درجۀ سانتی‌گراد پتانسیل عمل با موفقیت تولید شد در حالی که میزان تفاوت میزان جریان الکتریکی تولید‌شده توسط آن‌ها در حدود 130 میکروآمپر بود. در آکسون غیرمایلین‌دار تغییرات دما به اندازۀ 5، 7/6، 9/6 و 10 درجۀ سانتی‌گراد به نمونۀ طراحی‌شده اعمال شد و مشاهده شد که در دماهای کمتر از 9/6 درجۀ سانتی‌گراد امکان تولید پتانسیل عمل وجود ندارد. برای بررسی تأثیر طول پالس بر میزان تحریک عصبی، 10 درجۀ سانتی‌گراد افزایش دما که در پالس 1 میلی‌ثانیه‌ای موفق به تولید پتانسیل عمل شده بود را در پالس‌هایی با طول زمانی 2، 3، 4 و 5 میلی‌ثانیه‌ای دوباره اعمال کردیم و مشاهده کردیم که در پالس‌های بیش از 3 میلی‌ثانیه تغییرات گرما نمی‌تواند به عنوان یک عامل محرک عصبی موفق عمل کند. در مورد تأثیر افزایش دما بر روی کانال‌های یونی یک پالس یک میلی‌ثانیه‌ای با افزایش 10 درجۀ سانتی‌گراد دما اعمال کردیم که باعث فعال‌سازی هر دو کانال یونی سدیم و پتاسیم شد اما، مشاهده شد که کانال یونی پتاسیم در حدود 155 میکروثانیه دیر‌تر فعال می‌شود.<br> <strong>نتیجه‌گیری:</strong> نتایج به دست آمده نشان داد که تغییر دما عامل اصلی در ایجاد تحریک عصبی فروسرخ است اما، به تنهایی نمی‌تواند باعث تحریک عصبی و در نتیجه تولید پتانسیل عمل شود. اندازۀ‌ تغییر دما باید به حدی باشد که از آستانۀ دمایی تحریک عصبی عبور کرده باشد و به صورت همزمان، این تغییر دما باید در مدت زمانی کمتر از آستانۀ‌ تحریک زمانی اتفاق بیفتد. در صورتی که این شرایط در هنگام فرآیند تحریک عصبی فروسرخ برقرار نباشد، تولید پتانسیل عمل ممکن نخواهد بود.</span></span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:11.5pt;"></span></span></span></div> تحریک عصبی فروسرخ, نورون, ظرفیت غشاء 12 20 http://icml.ir/browse.php?a_code=A-10-151-107&slc_lang=fa&sid=1 Hasan Tajarehnejad Abdollahi حسن تجره‌نژاد عبداللهی 1050031947532846003452 1050031947532846003452 No Laser and Plasma research institute, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran پژوهشکدۀ لیزر و پلاسما، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران MohammadAli Ansari محمد‌علی انصاری m_ansari@sbu.ac.ir 1050031947532846003453 1050031947532846003453 Yes , Laser and Plasma research institute, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran پژوهشکدۀ لیزر و پلاسما، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران