350 rub
Journal Dynamics of Complex Systems - XXI century №2 for 2010 г.
Article in number:
Phase Modulation of Impulsive Flows on Spinal Level
Keywords: amplitude frequency phase quotient of modulation evoked potential presynaptic inhibition spinal cord
Authors:
O.O. Shugurov
Abstract:
In SC of a condition of functioning of phase modulation, which allows to increase efficacy of transfer of the sensory information in top part of CNS are found. It is revealed that at AM the size of QMOD for EP always exceeds depth of modulation of an stimulus (on 300 - 400 % on low frequencies, 30 - 50 % ? on average). The maximal phase for АМ is equal pi/2 and pi/4 - for FM. The transformation of the input frequency-modulated flows of stimulus in frequency-phase and amplitude-modulated flows of potentials, and at amplitude-modulated in amplitude-phase code conversion - is marked. We have found that than more size FMOD for AM and FM, the it is less of phase angle of impulsive flows of answer-back reaction.
Pages: 29-38
References
  1. Гродинз Ф. Теория регулирования и биологические системы. М.: Мир. 1966. 255 с.
  2. Заездный А.М., Окунев Ю.Б., Рахович Л.М. Фазоразностная модуляция и ее применение для передачи дискретной информации. М.: Связь. 1984. 304 с.
  3. Кирой В.Н., Сухов А.Г. Что и как «вычисляет» мозг - взгляд нейрофизиологов // Нейрокомпьютеры: Разработка, применение. 2002. № 7 - 8. С. 451-455.
  4. Клюев В.И. Частотно-временное преобразования и принципы дискретных сигналов в системах связи. М.: Радио и связь. 1990. 207 с.
  5. Корогод С.М., Костюков А.И., Марлинский В.В. Динамика изменений амплитуды N1-компонента потенциала дорсальной поверхности спинного мозга кошки при частотно-модулированной стимуляции периферических нервов // Нейрофизиология. 1982. Т.14. №2. C.201-203.
  6. Костюков А.И. Преобразование спинальными мотонейронами кошки частотно-модулированной афферентной активности // Нейрофизиология. 1982. Т.14. № 2. С.198-200.
  7. Костюков А.И. Динамические системы двигательных систем млекопитающих. Киев: ФАДА ЛТД. 2007. 199 с.
  8. Костюков А.И., Крыжановский М.В. Анализ преобразования спинальными нейронами кошки синусоидальных деполяризующих воздействий в импульсную активность // Нейрофизиология. 1982. Т.14. № 1. С. 35 - 42.
  9. Кэтермоул К.В. Принципы импульсно-кодовой модуляции. М.: Связь. 1974. 408 с.
  10. Тальнов А.Н., Костюков А.И. Гистерезисные свойства движений в локтевом суставе у ненаркотизированных кошек при различных способах активации мышц-антагонистов // Нейрофизиология. 1992. Т. 24. № 3. С.322-330.
  11. Шугуров О.А., Шугуров О.О. Применение персональной ЭВМ IBM PC для прямого управления частотными режимами работы стимулирующей аппаратуры // Сб. науч. тр. «Регуляция в живых системах». Днепропетровск: ДГУ. 1998. С. 157 - 159.
  12. Шугуров О.А., Шугуров О.О. Вызванные потенциалы спинного мозга. Днепропетровск: Наука і освіта. 2006. 319 с.
  13. Шугуров О.A., Шугуров О.O., Ефанова С.Г.Исследование влияния ритмической стимуляции периферических нервов на эффективность обработки потоков импульсов // В сб.: Биол. и тех. системы регулирования. Днепропетровск: ДГУ. 1995. С.118 - 126.
  14. Шугуров О.О. Регулирующая роль пресинаптического торможения в формировании потоков импульсов при амплитудно-модулированных раздражениях кожного нерва // Биол. и техн. сист. упр. (Межвуз. сб. науч. тр.). - Днепропетровск, ДГУ. 1986. С.12-17.
  15. Шугуров О.О. Процессы стабилизации спинномозговых потенциалов при частотной модуляции входных стимулов // Вiсник Днiпропетровського ун-та. (Сер. Бiологiя. Екологiя). 2000. Вип. 8. Т. 1. С.70-75.
  16. Ahissar E. Temporal-code to rate-code conversion by neuronal phase-locked loops // Neural Computation. 1998. V.10. P. 597-650.
  17. Brezina V., Weiss K.R. The neuromuscular transform constrains the production of functional rhythmic behaviors // J. Neurophysiol. 2000. V. 83. N. 1. P.232-259.
  18. Collins W.F., Davis B.M., Mendell L.M. Modulation of EPSP amplitude during high frequency stimulation depends on the correlation between potentiation, depression and facilitation // Brain. Res. 1988. V.442. N. 1. P.161 - 165.
  19. Cuddon P.A., Delauche A.J., Hutchison J.M. Assessment of dorsal nerve root and spinal cord dorsal horn function in clinically normal dogs by determination of cord dorsum potentials // Am. J. Vet. Res. 1999. V.60. N. 2. P. 222 - 226.
  20. Gossard J-P., Cabelguen J-M., Rossignol S.Phase-dependent modulation of primary afferent depolarization in single cutaneous primary afferents evoked by peripheral stimulation during fictive locomotion in the cat // Brain Res. 1990. V.537. P.14-23.
  21. Lamore P.T.T., Muijser H., Keemink C.T. Envelope detection of amplitude - modulated highfrequency sinusoidal signals by skin mechanoreceptors // J. Acoust. Soc. Amer. 1986. V.79. N. 4. P.1082 - 1085.
  22. Leblond H., Ménard A., Gossard J-P. Modulation of dorsal root potentials evoked by supraspinal stimulation during fictive locomotion in the cat // Soc. Neurosci. Abstr. 1999. V.25. P.111.
  23. Manjarrez E., Rojas-Piloni J.G., Jimenez I., Rudomin P.Modulation of synaptic transmission from segmental afferents by spontaneous activity of dorsal horn spinal neurones in the cat // J. Physiol. 2000. V. 529. N. 2. P.445-460.
  24. Menard A., Leblond H., Gossard J.-P. The modulation of presynaptic inhibition in single muscle primary afferents during fictive locomotion in the cat // J. Neuroscience. 1999. V.19. N.1. P. 391 - 400.
  25. Menard A., Leblond H., Gossard J.P. Sensory integration in presynaptic inhibitory pathways during fictive locomotion in the cat // J.Neurophysiol. 2002. V.88. N. 1. Р.163-171.
  26. Murthy V.N., Schikorski T., Stevens C.F., Zhu Y.Inactivity produces increases in neurotransmitter release and synapse size // Neuron. 2001. V.32. № 4. P. 673-682.
  27. Rojas-Piloni J.G., Manjarrez E., Jimenez I., Rudomin P. Modulation of monosynaptic reflexes by spontaneous synchronized activity of spinal dorsal horn neurons // Society for Neuroscience Abstracts. 1999. V.562. P.9.
  28. Salinas E., Thier P. Gain modulation: a major computational principle of the central nervous system // Neuron. 2000. V.27. P.15 - 21.
  29. Steinmetz P.N., Manwani A., Koch C. Variability and coding efficiency of noisy neural spike encoders // Biosystems. 2001. V.62. N. 1 - 3. P.87-97.
  30. Wall P. D., Lidierth M. Five sources of a dorsal root potential: their interactions and origins in the superficial dorsal horn // J.Neurophysiol. 1997. V.78. N. 2. P.860-871.