Quasi-periodic behaviour in a model for the lithium-induced, electrical oscillations of frog skin - 23/03/08
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The fact that oscillations can be induced in studies of the maintenance of the electrical potential of frog skin by addition of lithium allowed evaluation of several parameters fundamental to the functioning of the system in vivo (e.g. relative volumes of internal compartments, characteristic times of ionic exchanges between compartments). A realistic model was thus proposed under the form of a set of ordinary differential equations. In the past, numerical simulations using such a model reproduced the periodic experimental oscillations and was able to provide an explanation for the global synchronised oscillations of the whole skin. In that paper, new numerical simulations reproduce the non-periodic oscillations which were observed two decades ago, but not reproduced by the model. Moreover, the dynamical process under which all the local oscillators are synchronised is explained in terms of a tangent bifurcation.
Le texte complet de cet article est disponible en PDF.Résumé |
Le fait que des oscillations puissent être induites dans l'étude du maintien du potentiel électrique de peaux de grenouilles par ajout de lithium a permis l'évaluation de plusieurs paramètres fondamentaux liés au fonctionnement du système in vivo (par exemple, les volumes relatifs des compartiments internes, les temps caractéristiques des échanges ioniques entre compartiments). Un modèle réaliste fut ainsi proposé sous la forme d'un système d'équations différentielles ordinaires. Par le passé, des simulations numériques utilisant un tel modèle reproduisaient les oscillations périodiques expérimentales et permettaient de fournir une explication pour la synchronisation globale de l'ensemble de la peau. Dans cette note, de nouvelles simulations numériques reproduisent les oscillations non périodiques qui furent observées il y a une vingtaine d'années, mais alors non reproduites par le modèle. De plus, le mécanisme dynamique par lequel tous les oscillateurs locaux sont synchronisés est expliqué en termes de bifurcation tangente.
Le texte complet de cet article est disponible en PDF.Keywords : electric oscillations, quasi-periodic behaviour, nonlinear dynamics
Mots-clé : oscillations électriques, comportement quasi périodique, dynamique non linéaire
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Vol 325 - N° 9
P. 917-925 - septembre 2002 Retour au numéroBienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
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