مدلسازی اثر میدان مغناطیسی ثابت بر تولید پتانسیل عمل در نورون

علی رغم نگرانی عمومی در مورد تاثیر میدان های مغناطیسی بر سلامت انسان، استفاده از ادوات مغناطیسی در پزشکی بالینی رو به افزایش است. با این حال اثر یک میدان مغناطیسی ثابت بر تولید پتانسیل عمل در نورون هنوز بطور صریح توضیح داده نشده است. در کار تحقیقاتی پیش رو مدلی فیزیکی برای تشریح اثر یک میدان مغناطیسی ثابت بر تحریک پذیری نورون ارایه می شود. صحت مدل پیشنهادی بر اساس شبیه سازی به کمک یک نرم افزار همگانی موسوم به اچ. اچ. سیم، که معادلات مدل هوجکین و هاکسلی را در نرم افزار متلب پیاده سازی می کند، راست آزمایی می-شود. مدل ارایه شده برای تشریح اثر میدان مغناطیسی ثابت بر تحریک پذیری نورون با داده های تجربی و همچنین نتایج شبیه سازی بر اساس مدل هوجکین هاکسلی مطابقت دارد. شبیه سازی با نرم افزار اچ. اچ. سیم کاهش دامنه جریان محرک متناسب با اندازه چگالی شار مغناطیسی ثابت اعمال شده و وقفه حاصل در تولید پتانسیل عمل را تایید نمود. تفکیک جزیی بار الکتریکی ناشی از نیروی مغناطیسی وارد بر یون های متحرک در درون نورون بعنوان عامل پیدایش میدان الکتریکی القایی هال در جهتی عمود بر جهت هدایت پتانسیل عمل در امتداد آکسون معرفی گردید. شارش جریان متناظر با این میدان الکتریکی سبب کاهش جریان یونی که برای دشارژ ظرفیت خازنی غشاء در دسترس است می گردد که به نوبه خود منجر به کاهش تحریک پذیری نورون می شود