重演的离子通道IV曲线的使用频率分量

1。准备噪声功能和输入信号创建噪音的功能，包含所需的频率成分。这可以通过在频域描述所需的频率成分，然后计算逆快速傅立叶变换。在这项研究中，1 – 15千赫。傅立叶变换和逆傅里叶变换在这项研究中中所描述的所有计算使用Matlab的FFT和IFFT功能。 适当规模的噪音功能的振幅。在这项研究中，噪声功能，缩放等零到峰值噪声功能的幅度是50或100毫伏。 适用于正在使用的数据采集软件的使用方法，创建一个激励文件。对于Clampex 8，首先要创建一个文本文件，用适当的头。标题下方，插入在第一列的单次扫描的时间增量。时间增量应在测量中使用的采样间隔相同的时间间隔。对于每个电压阶跃协议的扫描插入在每个时间步所需的精确电压。这应包括噪音的功能。 2。执行电压钳测量内采集软件兼容与以前生成的刺激文件的测量协议。在Clampex，有一个菜单，允许用户与当前协议相关联的激励文件。 将模型（或生物）细胞的测量设备。 如期进行实验。控制的目的，确保包括定期测量，不包括任何噪音功能。 3。发布实验分析计算个人录制的IV曲线。如果录音是在稳定状态时的噪音功能，IV曲线可以创建使用稳态部分的录音时间外的噪音功能的范围。如果录制处于稳定状态，噪音的功能可能会干扰IV曲线的计算，所以，第二个记录应无噪音的功能目前。 对于中的每个记录的电压步骤，计算快速傅立叶变换的噪声功能插入记录的部分。结合傅立叶变换，每个电压阶跃到amxn矩阵，其中m是在FFT的频率数，而n是电压步骤。在此配置中，矩阵的每一行代表一个单频的振幅电压在实验中的所有步骤。 针对每一个频率（即在上述矩阵的每一行）3.1产生的IV曲线相关联行和记录的相关系数。 画出相关系数随频率的可视化高度相关IV曲线的频率。由于直流分量载内的FFT第一频率，这个频率的相关系数应始终> 0.99。 4。代表性的成果： 代表钳位电压测量显示为细胞模型（图1A）（图1B）插入电压阶跃协议噪音功能。 IV曲线计算模型细胞（图1C）。每次扫描，从图1的录音，FFT计算超过时限插入噪声功能（参见图1A，1B红色框）。图2a和2b显示分别显示在图1A和1B，录音计算的FFT。目视检查后，出现的直流分量（以红色突出显示），以模仿的IV曲线的形状。无噪音的功能，直流以上的所有频率似乎已经接近零振幅（图2A）。噪音的功能是当插入，1至15千赫的频率有明显的视觉振幅（图2B）。图3显示的关联比对IV曲线的电压步骤的范围内各个频率振幅的结果。图3A – C的显示时，实验控制的条件下（无噪声功能）和噪声幅度分别为50和100 mV时，相关系数。请注意在所有情况下，出现的直流成分几乎完全相关的IV曲线。事实上，所有的录音，这个频率的相关系数大于0.99（R = 0.9996 ± 1E – 5，平均±标准偏差）。当我们在图3A（控制条件），有没有频率除了直流分量，其幅度明显IV曲线相关。具体地说，这些频率的相关系数大于0.5。最低幅度噪声功能（50毫伏）插入后，这些相同的频率仍然相关系数小于0.5。为相关系数SE的频率也没有成为噪声的幅度大于0.5时提高到100 mV。 图1模型细胞录音：电压钳记录一个细胞模型（1A）及（1B）电压步进协议中包含一个噪音功能。对于第一个和最后一个20毫秒每次扫描，潜力保持在控股的潜力（0 mV时）。每个电压步长80毫秒，和噪音功能的步骤开始后插入40毫秒。噪声功能持续时间30毫秒，含有1至15千赫的频率。电压为加强回回，在-150至+50 mV的5 mV递增。还表现为细胞模型的IV曲线（1C）。为了使录音更容易阅读，只有五分之一扫描是包括在1A和1B，但所有的扫描，在1C。 图2 FFT录音：FFT的计算为30毫秒每次扫描部分噪音的功能是要插入（红色方块图1A，1B范围内）。图2a和2b显示的FFT计算分别与无噪音功能。再次，为清晰起见，，只有FFT五分之一的扫描图中，但所有的扫描，在未来的计算。 图3四频率的相关性：录制的IV曲线和对个人的电压步骤范围频率的振幅之间的相关性的结果显示。图1A – 1C显示相关系数分别控制的条件下从0到20 kHz的频率，并在50或100毫伏的噪声功能的存在。 图4再创造的IV曲线：细胞模型（图1C相同）和两个频率的幅度IV曲线叠加。第一频率的直流分量（R = 0.995），第二个是随机选择的频率低相关性（r = 0.3212）。频率振幅缩小约IV曲线的幅度相同。