¿Puede el modelo termodinámico Hodgkin-Huxley de conductancia dependiente del voltaje extrapolar para la temperatura?
Autores: Forrest, Michael D.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2014
Acceso abierto
Artículo científico
2014
¿Puede el modelo termodinámico Hodgkin-Huxley de conductancia dependiente del voltaje extrapolar para la temperatura?
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Sistemas
Palabras clave
Modelo
Conductancias dependientes del voltaje
Termodinámica
Tasas de transición de canales iónicos
Temperatura
Datos de abrazadera de voltaje
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
Hodgkin y Huxley (H-H) ajustaron su modelo de conductancias dependientes del voltaje a datos experimentales utilizando funciones empíricas de voltaje. El modelo termodinámico H-H de conductancias dependientes del voltaje es más físicamente plausible, ya que restringe y parametriza su ajuste empírico asumiendo que las tasas de transición de los canales iónicos dependen exponencialmente de una barrera de energía libre que, a su vez, depende lineal o no linealmente del voltaje. El modelo original H-H no contiene términos explícitos de temperatura y requiere factores para describir datos a diferentes temperaturas. El modelo termodinámico H-H sí tiene términos explícitos para la temperatura. ¿Estos dotan al modelo de extrapolación para la temperatura? Utilizamos datos de abrazadera de voltaje para una corriente de potasio dependiente del voltaje, registrada a tres temperaturas diferentes. Los parámetros libres del modelo termodinámico H-H fueron ajustados (algoritmo de Marquardt-Levenberg) a un conjunto de datos registrado a una (o más) temperatura(s). Luego evaluamos si podía describir otro conjunto de datos, registrado a una temperatura diferente, con estos mismos valores de parámetros libres y sus términos de temperatura establecidos en la nueva temperatura. Encontramos que no podía.
Descripción
Hodgkin y Huxley (H-H) ajustaron su modelo de conductancias dependientes del voltaje a datos experimentales utilizando funciones empíricas de voltaje. El modelo termodinámico H-H de conductancias dependientes del voltaje es más físicamente plausible, ya que restringe y parametriza su ajuste empírico asumiendo que las tasas de transición de los canales iónicos dependen exponencialmente de una barrera de energía libre que, a su vez, depende lineal o no linealmente del voltaje. El modelo original H-H no contiene términos explícitos de temperatura y requiere factores para describir datos a diferentes temperaturas. El modelo termodinámico H-H sí tiene términos explícitos para la temperatura. ¿Estos dotan al modelo de extrapolación para la temperatura? Utilizamos datos de abrazadera de voltaje para una corriente de potasio dependiente del voltaje, registrada a tres temperaturas diferentes. Los parámetros libres del modelo termodinámico H-H fueron ajustados (algoritmo de Marquardt-Levenberg) a un conjunto de datos registrado a una (o más) temperatura(s). Luego evaluamos si podía describir otro conjunto de datos, registrado a una temperatura diferente, con estos mismos valores de parámetros libres y sus términos de temperatura establecidos en la nueva temperatura. Encontramos que no podía.