شبيه سازي انتشار پتانسيل عمل در رشته‌ي عصبي تحت ليزر كم توان

كارشناسي ارشد

روش هاي درماني با استفاده از تابش ليزر در سال هاي اخير بسيار موردتوجه قرار گرفته است. طبق يافته¬ي محققان، تابش ليزر كم توان مي¬تواند هدايت ايمپالس هاي عصبي را مسدود كند و يا منجر به ترميم رشته عصبي گردد. اين تاثير ليزر مي تواند براي تشخيص و درمان بيماري هاي ناشي از انتشار در رشته عصبي نظير پاركينسون و صرع بسيار مفيد باشد. از مزاياي تحريك نوري در مقايسه با روش¬هاي متداول درماني با تكيه بر تحريك الكتريكي، مي¬توان به غيرتهاجمي بودن، دقيق و بدون آرتيفكت بودن و همچنين سهولت تنظيم و تمركز و انتخاب پذيري تحريك اشاره نمود. مزاياي تحريك نوري موجب گرديده تا در ده سال اخير، شاخه‌اي در مهندسي پزشكي-بيوالكتريك تحت عنوان اپتوژنتيك مطرح گردد. اپتوژنتيك امروزه كاربردهاي فراواني در فناوري كنترل مغز و درمان بيماري هاي رواني دارد. با توجه به اهميت تاثير نور بر سلول¬ها و انتشار پتانسيل عمل در طول رشته هاي عصبي، در اين تحقيق اثر ليزر كم توان بر انتشار در رشته عصبي بررسي گرديده است. اگرچه رويكرد اصلي اين تحقيق به صورت تئوري و insilico بوده، بررسي‌هاي آزمايشگاهي و تجربي نيز به موازات آن انجام شده است. تجارب بدست آمده از اين بررسي¬ها مي تواند در پروژه¬هاي آتي استفاده گردد. در اين تحقيق با استفاده از دانش¬هاي الكتروفيزيولوژيك بدست آمده از مراجع معتبر، پديده انتشار پتانسيل عمل در رشته عصبي تحت ليزر كم توان شبيه سازي گرديده است. در اين راستا اثر ليزر با دو رويكرد؛ يكي اثر بر كندوكتانس يوني و ديگري تاثير بر ظرفيت الكتريكي غشا شبيه‌سازي شده است. اعتبارسنجي نتايج با استفاده از داده‌هاي آزمايشگاهي و مداليته تحريك تركيبي شبيه‌سازي و مقايسه شده است. نتايج بدست آمده بگونه¬ي قابل قبولي با داده‌هاي آزمايشگاهي همخواني دارد.

192900

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي پزشكي - بيوالكتريك

دكتر سيد حجت سبز پوشان