Физическое моделирование передачи импульса соляного нерва?

Цепь RC, которая аппроксимирует миелинизированное волокно, выглядит как ряд резисторов по длине волокна с конденсаторами, соединенными с землей в промежутках между шванновскими ячейками. Время достижения разрядного напряжения на следующем переходе после деполяризации на предыдущих переходах будет определяться временем, которое требуется для повышения напряжения на конденсаторе до этого порога деполяризации. Уменьшение емкости уменьшает время зарядки конденсатора, поэтому уменьшение емкости сокращает время «перехода» сигнала к следующему узлу.

Я немного поискал и подумал, что материал по теории кабелей, который вы нашли, не совсем подходит для миелиновых нервов. Это выглядело более уместным для нейронной передачи мозга. Лучший синопсис, который я нашел, был в разделе «Нервная проводимость» онлайн-текста по биофизике: http://www.centenary.edu/biophysics/bphy304/book/#/116/

(Страница курса была удалена, но она все еще находится в Wayback Machine): https://web.archive.org/web/20160402080329/https://www.centenary.edu/attachments/biophysics/bphy304/11a.pdf

Это (пассивная) сетевая модель, предложенная для передачи сигнала между узлами в миелинизированных нервах:

В статье есть дополнительный анализ и иллюстрации, которые противопоставляют теорию кабелей этой модели. Я думаю, вы также можете получить представление, изучив модель деполяризации мембраны Ходжкина-Хаксли , которая добавляет активный компонент в каждый разрыв в миелинизации вдоль аксона.

Вот математика, скопированная из статьи в Википедии:

Математически ток, протекающий через липидный бислой, записывается как

${\displaystyle I_{c}=C_{m}{\frac {{\mathrm {d} }V_{m}}{{\mathrm {d} }t}}}$

а ток через данный ионный канал является произведением проводимости этого канала и движущего потенциала для конкретного иона.

${\displaystyle I_{i}={g_{i}}(V_{m}-V_{i})\;}$

где${\displaystyle V_{i}}V_{i}$- реверсивный потенциал конкретного ионного канала. Таким образом, для клетки с натриевыми и калиевыми каналами полный ток через мембрану определяется выражением:

${\displaystyle I=C_{m}{\frac {{\mathrm {d} }V_{m}}{{\mathrm {d} }t}}+g_{K}(V_{m}-V_{K})+g_{Na}(V_{m}-V_{Na})+g_{l}(V_{m}-V_{l})}$

А вот диаграмма из упомянутой выше темы курса, показывающая интеграцию активной и пассивной частей этой модели:

См. Также: Обсуждение бифуркации Хопфа в модели HH.