Universit`
a di Pisa
Facolt`
a di Scienze Matematiche Fisiche e
Naturali
Corso di Laurea Specialistica in Scienze
Fisiche
Anno Accademico 2004–2005
Tesi di Laurea Specialistica
Studio dell’influenza del campo astrocitario
sulla dinamica neuronale.
Candidato: Relatore:
Indice
Introduzione 4
1 Astrociti e Onde di Calcio 6
1.1 Onde intercellulari di calcio . . . 7
1.2 Il modello . . . 10
1.3 Risultati delle Simulazioni . . . 13
1.3.1 Tempi di rilassamento . . . 15
1.3.2 Onde concentriche e l’ipotesi di diffusione passiva dell’IP3 18 1.3.3 Onde di calcio a spirale . . . 23
2 Il modello di Izhikevich 26 2.1 Le equazioni del modello di Izhikevich . . . 28
2.2 Campo delle velocit`a . . . 29
2.3 Dinamica neuronale . . . 32
3 Simulazione di una rete neuro gliale 35 3.1 Il ruolo degli astrociti e l’interazione astrocita-neurone . . . . 35
3.2 Dinamica della rete neuro gliale . . . 38
3.3 Risultati delle simulazioni . . . 41
3.3.1 Rete con 8 astrociti per neurone . . . 41
3.4 Rete autonoma . . . 56
4 Reti con attivit`a spontanea 62 4.1 Il modello di Izhikevich per neuroni dotati di attivit`a spontanea 62 4.2 Simulazione di una rete autonoma . . . 65
4.2.1 L’attivit`a della rete senza astrociti . . . 65
4.2.2 Statistica degli intervalli inter-spike . . . 67
4.2.3 Rete autonoma con astrociti . . . 71
5 Conclusioni 74
INDICE 3
