【子宮收縮而引起的電耦合】
子宮收縮仍然是一個謎
新的研究可能有助於解釋之一的“奇蹟”分娩 - 子宮合同如何推嬰兒成世界。
在印度和法國的研究人員開發的計算機模型,揭示該的時刻出生辦法,在子宮內的細胞變得更加電氣連接,使他們的行為同步。
至目前為止,它沒有明確如何在子宮內的細胞可以共同採取行動,在勞動中產生了大規模的收縮。
由子宮的的主動肌細胞加電被動的細胞連接,並支持他們,被動細胞與肌肉細胞數量上超過。
在一般意義上,它被認為是,收縮引起的正離子流入一個肌肉細胞通過小分子蛋白複合物,稱為間隙連接。
這些間隙連接電耦合的兩種類型的細胞,和這些路口是已知的相乘懷孕結束附近。
對大鼠的早期實驗表明,在交貨時,導電性的子宮的時間是大於約9倍,它是兩到三天之前,這表明,從約50至450%肌肉細胞縫隙連接的數量上升。
結構的研究表明,間隙連接電導可以增加高達100倍。
然而,增加的間隙連接的數目和出現同步收縮之間的鏈路是沒有完全理解。
模擬子宮
這一環節是由一組新的研究主題,包括Sitabhra辛哈的數學科學研究所,晨奈,印度,一起工作的同事們在法國里昂高等師範學校。
為了探討如何提高電氣連接可能會影響細胞的電振盪,Sinha和他的同事們用計算機模擬來模擬網絡的激動和無源元件具有不同的耦合強度。
結果表明,與鄰居之間的聯繫相對較少,在系統中的振盪最初不同步。
作為耦合的增加,集群激動的元素開始,以相同的頻率振盪。進一步的連接,集群合併,直到所有的頻率振盪共享的元素,有幾個活動區。
最後,所有的興奮的元素在一個單一的波,在子宮內的豚鼠實驗中觀察到的波振盪。
“辛哈說:”有一些證據表明,在子宮的收縮頻率,增加的時間交付方法。
我們的結果表明這種振盪頻率的增加是如何可以作為增強細胞之間的耦合的結果來的一個有趣的可能性。
羅伯特·加菲爾德的聖若瑟醫院和醫療中心在鳳凰城,亞利桑那州,稱這項研究是一個“美好的貢獻”,它支持的理論,新興的肌肉細胞之間的縫隙連接,可以帶來“同步而有節奏的活動所需的子宮交付胎兒“。
激發和被動細胞
但志強陳台灣中央研究院院士,台北,指出該模型並不完全反映真實的主動和被動的細胞在子宮內的電勢。
真正的肌肉細胞在子宮靜息電位低於被動細胞,但他們興奮的潛力是上面說的被動細胞,他說。
在此模型中,總是有興奮細胞的電位低於該被動細胞,無論它們是休息或興奮。
“陳補充道:”這是一樣連接電池的興奮細胞,這並不奇怪,該系統將不斷火。
據賴碧銀,國立中央大學,台灣中壢市,子宮細胞內的同步行為的轉變,很可能涉及到其他的生物因素。
集體週期性收縮的發作是最有可能的外部事件所造成的荷爾蒙分泌,賴說,指出,注射催產素可以誘發宮縮,在約10分鐘。
辛哈同意,必須包含激素的作用,並認為這是另一個研究方向為他的合作。
我們的初步模擬結果一致的活動過渡到興奮細胞的興奮性增高,他說,他注意到,溶解細胞間的縫隙連接在其他的實驗中,注射一種激素就不再引起集體收縮。
這項研究發表在“ 物理評論快報“。
關於作者
總部設在英國科學作家凱特·麥卡爾平
引用:http://physicsworld.com/cws/article/news/2012/feb/16/uterus-contractions-caused-by-electrical-coupling
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