Estudo por simulação computacional de comportamentos de motoneurônios com dendritos passivos e dendritos ativos em resposta a entradas sinápticas

• Processo: 07/05898-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2008
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2010
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Biomédica - Bioengenharia
• Pesquisador responsável: André Fábio Kohn
• Beneficiário: Leonardo Abdala Elias
• Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Modelos matemáticos Neurociência computacional Neurônios motores Simulação por computador
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: controle neuromuscular | modelagem matematica | motoneurônio | neurociência computacional | Simulação Computacional | Modelagem de fenômenos biológicos

Resumo

O motoneurônio é um importante integrante do sistema motor pois as suas respostas à ativação exercida pelo sistema nervoso central definem como será a resposta muscular. A simulação computacional de modelos matemáticos de motoneurônios permite que um estudo da dinâmica de um motoneurônio ou de uma rede de motoneurônios seja realizado com base em fundamentos da biofísica da membrana e de seus canais iônicos. Muitos modelos matemáticos de motoneurônios têm se baseado na premissa de que os dendritos têm um comportamento passivo. Entretanto, observa-se que, na presença de neuromoduladores serotonina e norepinefrina, os mesmos têm um comportamento ativo, com a gênese de fenômenos da biestabilidade e potenciais platô. Estes fenômenos não-lineares têm um grande potencial de modificar a influência das entradas sinápticas sobre o trem de potenciais de ação gerado pelo motoneurônio. Este projeto se propõe a estudar as conseqüências no comportamento de motoneurônios da presença de canais ativos em seus dendritos.Serão comparados modelos de motoneurônios com dendritos ativo e passivo, ambos em separado e na presença de um pool de motoneurônios comandando um músculo, e verificar como a mudança nos canais dendríticos influenciarão as estatísticas dos trens de disparos de potenciais de ação e a geração de força do músculo inervado.

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

ELIAS, LEONARDO ABDALA; KOHN, ANDRE FABIO. Individual and collective properties of computationally efficient motoneuron models of types S and F with active dendrites. Neurocomputing, v. 99, p. 521-533, JAN 1 2013. (07/05898-4, 09/15802-0)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

ELIAS, Leonardo Abdala. Estudo por simulação computacional de modelos de motoneurônios com dendrito ativo em resposta a entradas sinápticas.. 2010. Dissertação de Mestrado - Universidade de São Paulo (USP). Escola Politécnica (EP/BC) São Paulo.