Они уменьшаются от орального к аборальному концу. Измеряется на месте и отображается как функция

Координаты вдоль кишечника, частота электрической активности обычно

показывает плато (рис. 4.19). Это указывает на наличие кластеров синхронных

0

10

20

30

40

Расстояние (см)

0,20

0,24

0,28

0,32

Частота (Гц)

Рисунок 4.19. Синхронные скопления в кишечнике млекопитающих. Частота медленных

Электрическая активность мышц в зависимости от расстояния вдоль кишечника

Обычно показывает ступенчатую структуру. (Расстояние измеряется от связки

Treitz.) Символы ◦, ♦ и•обозначаюттрипоследовательных (с 30- минутнымиинтервалами)

Измерения частоты вдоль кишечника на месте; для каждого измерения

Электроды были переставлены. Звездочки показывают частоту следующих друг за другом

сегменты того же кишечника in vitro. Из [Diamant and Bortoff 1969].

Стр. Решебника 144

122

Синхронизация двух и многих осцилляторов

Мероприятия. 9 Внутри каждого кластера фазовый сдвиг между колебаниями увеличивается с увеличением

Пространственная координата (в соответствии с градиентом частот в кусках

Кишечник); соседние кластеры разделены областями модулированных колебаний, или

ударов (рис. 4.20). В физиологической литературе такой ход времени часто называют

Растущий и убывающий узор. Обратите внимание, что кластеры в основном образуются на оральном конце

Кишечник, где относительная расстройка ж / ж меньше.

4.2.3

Кластеры и биения в среде: расширенное обсуждение

Образование кластеров в колеблющейся среде, такой как кишечник, является результатом

Противодействие двух факторов: неоднородность распределения собственных частот

И сцепление (которое часто является следствием диффузии, которая пытается заставить состояния

Двух точек равны, и поэтому называется диффузным). Давайте посмотрим, что происходит в

Граница между двумя кластерами с разными частотами. Здесь важно

Различать дискретные решетки и сплошные среды.

9 Формирование кластеров в цепочке слабосвязанных осцилляторов Ван дер Поля с приложением к

Моделирование синхронизации на кишечнике млекопитающих было численно изучено

Эрментраут и Копелл [1984].

Рисунок 4.20. Электрическая активность кишечника кошки, измеренная на месте с помощью

Из восьми равноотстоящих электродов. Первые три точки измерения (a, b и

в) принадлежат одному кластеру с частотой колебаний 0,29 Гц. Три последних

Электроды (f, g и h) отражают активность внутри другого кластера с частотой

Гц. В зоне между этими двумя кластерами наблюдается амплитудная модуляция

Колебания, или биения, наблюдаются (d и e). Пунктирными линиями показаны линии равных

фаза. Из [Diamant and Bortoff 1969].

Стр. Решебника 145

Цепи, решетки и колебательные среды

123

В дискретной решетке граница между двумя кластерами образована двумя осцилляторами

имеющие разные частоты. Это просто означает, что эти генераторы не заблокированы:

Каждый вращается со своей частотой. Напротив, в сплошной среде, если

Колебания в двух точках имеют разные частоты, должен быть непрерывный

Связь между этими двумя режимами. На первый взгляд, можно просто нарисовать сплошной

Частотный профиль между этими двумя точками. Однако более внимательный осмотр показывает, что

Это невозможно. Действительно, разные частоты означают разные скорости фазового

Вращение. Следовательно, разность фаз между точками, принадлежащими двум кластерам

Растет во времени пропорционально разности частот. Следовательно, фазовый профиль

Становится все круче и круче. С другой стороны, непрерывный крутой фазовый профиль

Означает не что иное, как образец формы волны с небольшой длиной волны в среде.

Рост разности фаз между кластерами приводит к сокращению длины волны.

Длина со временем. Понятно, что такой процесс не может продолжаться долго - и действительно,

Среда находит выход из этой коротковолновой катастрофы. Фаза роста

Градиент уменьшается из-за пространственно-временных дефектов. Эти дефекты появляются, когда амплитуда

Колебаний исчезает и, таким образом, помогает сохранить конечные градиенты фазы.

Чтобы продемонстрировать, как возникает такой пространственно-временной дефект, предположим, что фаза

Разница между точками 1 и 2, принадлежащими разным кластерам, достигла

значение ≈ 2 π. Еслибынебылосредымежду 1 и 2, мыбыпросторассмотрели

Состояния в этих точках почти идентичны. Но в среде есть недостаток.