Estudo por simulação computacional de modelos de motoneurônios com dendrito ativo em resposta a entradas sinápticas (2010)
- Authors:
- Autor USP: ELIAS, LEONARDO ABDALA - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PTC
- Subjects: NEUROCIÊNCIAS (SISTEMAS COMPUTACIONAIS); NEURÔNIOS MOTORES; MATEMÁTICA (MODELAGEM); SISTEMAS DINÂMICOS
- Language: Português
- Abstract: Modelos matemáticos de motoneurônios têm sido desenvolvidos para auxiliar na compreensão dos fenômenos que envolvem o sistema neuromuscular. Entretanto, a maioria dos modelos já desenvolvidos baseou-se na premissa de que a árvore dendrítica tem um comportamento passivo, o que ocorre em animais anestesiados, mas pode não ocorrer durante o comportamento motor normal de um animal intacto. Experimentos com animais descerebrados, em que as vias monoaminérgicas encontravam-se ativas, mostraram que os motoneurônios podem apresentar comportamentos mais complexos decorrentes da presença de condutâncias iônicas voltagem-dependentes que se situam nos dendritos e são responsáveis pela gênese de uma corrente de entrada persistente. Nesse sentido, um primeiro objetivo deste trabalho foi o de desenvolver novos modelos matemáticos de motoneurônios de diferentes tipos (i.e. dos tipos S, FR e FF), computacionalmente eficientes e contendo em seus compartimentos dendríticos uma condutância de cálcio dotipo L, de forma que os fenômenos de biestabilidade, potencial platô e amplificação da corrente sináptica efetiva possam ser gerados. Um segundo objetivo foi o de verificar como a presença da condutância iônica ativa no dendrito influencia o comportamento motoneuronal quando o mesmo está sujeito a entradas sinápticas de diferentes tipos. Os novos modelos foram parametrizados baseando-se em dados da literatura experimental para motoneurônios de gatos descerebrados e validados segundo os protocolos experimentais básicos que permitem caracterizar cada tipo de modelo como sendo totalmente ou parcialmente biestável. As entradas sinápticas foram simuladas por processos pontuais de Poisson e os trens de potenciais de ação dos motoneurônios foram analisados. Uma modulação senoidal da intensidade do processo pontual foi usada para estimar as respostas em frequência de cada modelo.Observou-se que, funcionalmente, a presença da condutância iônica dendrítica pode favorecer a ação do motoneurônio durante tarefas posturais, pois, uma vez ativada, a corrente de entrada persistente eleva a excitabilidade motoneuronal tornando os disparos mais regulares, além de prover uma alta sensibilidade dos modelos a entradas sinápticas de baixa frequência, correspondentes às oscilações observadas durante a manutenção da postura ereta quieta.
- Imprenta:
- Data da defesa: 01.02.2010
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ABNT
ELIAS, Leonardo Abdala. Estudo por simulação computacional de modelos de motoneurônios com dendrito ativo em resposta a entradas sinápticas. 2010. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2010. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3142/tde-22022010-231513/. Acesso em: 06 fev. 2026. -
APA
Elias, L. A. (2010). Estudo por simulação computacional de modelos de motoneurônios com dendrito ativo em resposta a entradas sinápticas (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3142/tde-22022010-231513/ -
NLM
Elias LA. Estudo por simulação computacional de modelos de motoneurônios com dendrito ativo em resposta a entradas sinápticas [Internet]. 2010 ;[citado 2026 fev. 06 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3142/tde-22022010-231513/ -
Vancouver
Elias LA. Estudo por simulação computacional de modelos de motoneurônios com dendrito ativo em resposta a entradas sinápticas [Internet]. 2010 ;[citado 2026 fev. 06 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3142/tde-22022010-231513/
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