Skip to main content

Dr. Aneta Stefanovska: Biological self-sustained oscillators

Date of publication: 16. 12. 2009
Monday physics colloquium
Ponedeljek, 21. decembra 2009, ob 16:15 v predavalnici F1, FMF UL, Jadranska 19, Ljubljana

Pred predavanjem vse udeležence vabimo na čaj!

Povzetek:

   Biological self-sustained oscillators (Samodejni biološki oscilatorji)

   Dr. Aneta Stefanovska, Physics Department, Lancaster University, Lancaster, Anglija

The living cell actively maintains the ionic concentration across its plasma membrane. It does so in a self-sustained manner. Ensembles of cells group together functionally and form self-sustained oscillators at the meso- and macroscopic levels. The two major pumps in the cardiovascular system - the heart and the lungs - have long been perceived as self-sustained oscillators. Neurons also group in ensembles, and ensembles can synchronize both within and between.  We will demonstrate a unified approach to cardiovascular and brain dynamics based on self-sustained oscillators and will argue that the two systems are actually much simpler than they are currently perceived to be. Data in anaesthesia and the awake states will be used to illustrate the potential of this approach.

(Celice aktivno vzdržujejo razliko ionskih koncentracij preko svojih membran na samodejen način. Tudi združene v skupine glede na funkcijo, ki jo opravljajo, tvorijo samodejne oscilatorje na mezoskopskem in makroskopskem nivoju. Na primer, obe poglavitni črpalki v kardiovaskularnem sistemu, srce in pljuča, sta splošno sprejeti kot samodejna oscilatorja. Tudi nevroni se združujejo v skupine in se pri delovanju sinhronizirajo med sabo tako znotraj skupin kot tudi med skupinami. Predstavili bomo enoten pristop k razumevanju dinamike kardiovaskularnega sistema in možganske aktivnosti, zasnovan na teoriji samodejnih oscilatorjev, in razvili idejo, da sta oba sistema v bistvu veliko enostavnejša, kot ju zdaj dojemamo. Potencialno uporabnost tega pristopa bomo prikazali s podatki izmerjenimi med anastezijo in v budnem stanju.)