Исследование стохастической динамики кальциевых осцилляторов

Аннотация

В работе описывается исследование модели Ли и Ринцеля [1] кальциевой динамики [2] с жесткой бифуркацией рождения цикла в условиях частотной модуляции во внутриклеточных кальциевых колебаниях [3]. В зоне бистабильности с сосуществованием равновесного и автоколебательного режимов исследуются переходы, вызываемые случайными флуктуациями параметров кальциевых каналов, и выявляются условия, при которых случайные возмущения могут возбуждать импульсные колебания из равновесного режима и подавлять колебания больших амплитуд. Исследуется влияние цветного коррелированного по времени шума на динамику системы в условиях резонанса и определяются условия возникновения стохастических переходов на примере генерации большеаплитудных кальциевых колебаний. Исследуется взаимосвязь устойчивости детерминированной и стохастической систем в зоне релаксационного автоколебательного режима. Для параметрического анализа этих явлений используются статистики межспайковых интервалов и аппарат функции стохастической чувствительности [4 -- 9]. Проводится анализ устойчивости модели с использованием максимумов функции стохастической чувствительности, мультипликаторов Флоке, характеристических показателей и старших показателей Ляпунова [5, 10].