面向癫痫的神经元微环境动力学建模方法概述

作     者：李朵 李斯卉 李强 张瑞 

作者机构：西北大学数学学院医学大数据研究中心 

出 版 物：《生物化学与生物物理进展》 (Progress in Biochemistry and Biophysics)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：1002[医学-临床医学] 100204[医学-神经病学] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金(12071369) 陕西数理基础科学研究项目(22JSZ008) 陕西省重点研发计划(2019ZDLSF02-09-02) 中国博士后科学基金(2022M722580) 陕西省自然科学基金(2023-JC-QN-0028)资助项目 

主　　题：神经元 微环境动力学 癫痫放电模式 神经计算模型 动力学建模 

摘      要：癫痫是由大脑神经元超同步异常放电所引起的一种常见的慢性神经系统疾病。大量生理实验和神经计算建模研究表明，神经元异常放电是癫痫发作的电生理基础，而神经元微环境动力学改变是引起神经元结构和功能发生变化，进而刺激神经元异常放电、导致癫痫发作产生和发展的潜在原因。基于此，本文首先从影响神经元微环境改变的四个主要因素，即离子浓度、能量代谢、神经递质和细胞体积，分别就其动力学建模的神经机制和建模方法两方面进行系统阐述与分析，然后对未来可探索的研究方向进行了展望，以期更加全面地了解该领域的发展动态和研究进展，为进一步研究癫痫异常放电模式的动力学本质以及癫痫发病的神经机制奠定良好的理论基础。