Интервал между двумя соседними R-пиками обычно принимается за интервал между биениями.

Естественно, неповрежденное сердце - это далеко не периодический осциллятор 25, и это видно.

Что интервалы между ударами существенно меняются со временем; эта изменчивость - хорошо известная

Существуют противоречивые мнения о том, вызвана ли нерегулярность сердечного ритма

Шум или хаотическая динамика при наличии шума; ниже мы покажем, что эта проблема

Не влияет на свойства синхронизации.

0,0

0,5

1.0

1.5

2.0

Ж / ж 0

0,0

0,5

1.0

1.5

V экс

т

/ V

Бесплатно

Блокировка

Нет блокировки

Рисунок 3.39. Регион

Фазовая синхронизация

Самопроизвольное дыхание

Механический вентилятор

Получено по семи предметам.

Сила принуждения

Характеризуется

Объем V ех надувного.

Оси частоты и объема

Были нормализованы

Уважение к среднему «выключено»

Насос»частота и приливная

Объем отдельных

Эксперименты соответственно.

Граница

Синхронный режим имеет

Нарисован произвольно. Из

Graves et al. [1986].

Стр.108

86

Синхронизация периодического осциллятора внешней силой

Физиологическое явление. Поэтому можно говорить только о среднем периоде

И частота сердечных колебаний. Чтобы оценить эту среднюю циклическую частоту F, один

может просто подсчитать количество n R-пиков за фиксированный интервал времени τ ивычислить

F = n / τ.

В экспериментах мы сначала описываем циклическую частоту f 0 сердечного ритма.

Предмета без стимуляции. Затем испытуемые подвергались воздействию

Внешнее раздражение с другой частотой f. В течение каждой 10-минутной пробной версии

F оставалась постоянной, но варьировалась в диапазоне 0,75 f 0 –1,25 f 0 от испытания к испытанию. В

Результирующая кривая зависимости частоты от расстройки для одного испытуемого показана на рис. 3.40. Плато

около f ≈ f 0, хотя и не идеально горизонтально, указывает на синхронизацию частоты. Мы

Обратите внимание, что стимуляция в этих экспериментах была действительно слабой: было подтверждено, что

стимуляция без расстройки (т.е. с f = f 0) не изменяла среднюю частоту сердечных сокращений или

Важные параметры, такие как артериальное давление и ударный объем.

3.5

Разнообразные примеры

В этом разделе мы представляем несколько примеров синхронизации в живых системах.

3.5.1

Циркадные ритмы

Поведение людей и животных характеризуется точным 24-часовым циклом отдыха.

И активность, сон и бодрствование. Этот цикл (называемый циркадным ритмом) представляет собой

Фундаментальная адаптация организмов к раздражителю окружающей среды, суточный цикл

светаитьмы (см. [Aschoff et al. 1982; Moore 1999; Sassone-Corsi 1999] и

Ссылки там). Этот поведенческий цикл сопровождается ежедневными колебаниями

Секреция гормонов, внутренняя температура тела, количество лимфоцитов и другие важные

Физиологические функции.

0,7

0,8

0,9

1.0

1.1

1.2

1.3

Ж / ж 0

–0,3

–0,2

–0,1

0,0

0,1

0,2

0,3

(F - f

F

0

Рисунок 3.40. Наблюдаемые

Средняя частота F из

Сердечный ритм человека как

Функция частоты

F слабого внешнего

Стимуляция. Этот

Экспериментальная кривая

В соответствии с

Соответствующая частота vs.

Кривые отстройки для

Периодически ездят шумно

осциллятор (см. рис. 3.37).

Из [Анищенко и др.

2000].

Стр.109

3.5 Разнообразные примеры

87

Это хорошо установленный факт, что в отсутствие цикла свет-темнота период

Циркадного ритма отклоняется от 24 часов; он может быть как длиннее, так и короче.

В нормальных условиях цикл увлекается суточным изменением освещенности.

Минанс. Этот унос изучался в многочисленных экспериментах, в которых

Объект был изолирован от нормального цикла свет-темнота и лишен всего остального времени

Сигналы. Схематично результаты этих экспериментов можно представить в виде

показано на рис. 3.41. Это прямое указание на эндогенный характер

Циркадный ритм, т. е. существование автономных часов, которые управляют ритмом.

Все имеющиеся данные указывают на то, что в

млекопитающие, а именно супрахиазматическое ядро ​​ гипоталамуса. Этоядро

получает увлекающую информацию от ганглиозных клеток сетчатки [Moore 1999].

Количественная оценка циркадного периода у людей дала противоречивые результаты

[Чейслер и др. 1999; Sassone-Corsi 1999; Moore 1999]: среднее значение было противоречивым.

По официальным оценкам - 25 или 23 часа, а индивидуальные вариации - от 13 до 65 часов.