Вы здесь

Главная

Численный анализ двигательной активности обонятельных жгутиков

ID_Статьи: 
63.00

Хемочувствительными структурами обонятельных клеток являются расположенные на их вершинах жгутики, обладающие подвижностью у земноводных. Однако роль их двигательной активности до сих пор остается неясной, и считается, что у млекопитающих она отсутствует. Исследование этого вопроса и, в частности, построение математической модели движений обонятельных жгутиков, проведение численных экспериментов являются особенно актуальными.

Реализация математической модели движения жгутиков обонятельных клеток включает разработку механико-математической реологической модели поведения сплошной деформируемой среды, а также метода решения, адаптированного к данной задаче, и получение численного решения с учетом различных исходных данных. Для математического моделирования динамического поведения биомеханической среды используется система уравнений динамики деформируемой среды и решение соответствующей нестационарной системы уравнений в частных производных.

В нашей работе предложена математическая модель, описывающая движение жгутика обонятельной клетки, основанная на положениях классической теории упругости. Введены параметры, характеризующие как источник энергии для движений жгутиков, так и воздействие одоранта на их двигательную активность. Показано, что для описания хаотического движения жгутиков могут быть использованы детерминированные функции со случайными параметрами.

Предложенные модель и алгоритм могут быть использованы для описания движения любых цилиарных структур.

 

Огнева И.В., Елисеев В.В., Самойлов В.О.

Санкг-Петербургский Государственный Политехнический Университет, Санкт-Петербург (Россия)