[發明專利]一種在生物體內構建網絡及通過網絡釋放周期信號的方法

有效

• 申請號: 201310015830.7
• 申請日: 2013-01-17
• 公開（公告）號: CN103099677A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 楊明亮;李建軍
• 申請（專利權）人: 楊明亮
• 主分類號: A61B19/00
• 分類號: A61B19/00
• 代理公司: 北京紐樂康知識產權代理事務所 11210
• 代理人: 史靜

技術領域

本發明涉及一種在生物體內構建網絡及通過網絡釋放周期信號的方法。

背景技術

物質世界的周期性運動被廣泛地用于計時，或構建周期性信號釋放裝置，這些信號釋放裝置，通常采用單個的做周期運動的裝置來釋放信號。在生物體內，生物信號由一群細胞共同釋放，具有高度的可靠性和可調節性。當一個信號由單個元件釋放，存在不可靠性，如元件出現故障時，就會停止釋放信號，或被干擾釋放錯誤信號，修理或更換過程中，釋放信號將停止。這在生物體內，如維持心臟跳動，是不允許的，必需有足夠的備份。在生物體內，最理想狀況是多個信號釋放單元組成一個共同控制的網絡，由大多數控制單元共同決定信號釋放頻率。與現有的設計技術方案不同，本發明建立一種新的技術原理及技術方案，即通過多個能獨立釋放信號的亞單元，將其集成網絡，共同實現以周期釋放信號。

發明內容

本發明的目的是提供一種在生物體內構建網絡及通過網絡釋放周期信號的方法，以克服目前現有方法存在的上述不足。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現：

一種在生物體內構建網絡及通過網絡釋放周期信號的方法，所述網絡的基本單元由若干亞單元組成，所述方法包括以下步驟：

（1）首先選擇亞單元，亞單元應滿足興奮性、應答性和存在不應期性；

（2）將步驟（1）中選擇出的亞單元構建成網絡；以及

（3）將構建的網絡進行信號驅動，并選擇信號頻率，釋放出周期信號。

進一步的，步驟（1）中，所述的興奮性表現為產生一個動作；所述的應答性表現為被刺激或繼發后出現的興奮；所述的存在不應期性表現為產生一個動作后，在一定的時間內不能再次出現興奮。

進一步的，步驟（2）中所述的網絡應滿足：1）能將一個亞單元的興奮傳遞到鄰近的亞單元，并激活鄰近的處在答應期的亞單元；2）網絡連接應使信號迅速覆蓋；所述網絡連接使信號迅速覆蓋的方式包括高度集中亞單元和增加傳播速度。

優選的，步驟（3）中所述信號頻率為1/T。

本發明的有益效果為：本發明提供了一種在生物體內構建網絡及通過網絡釋放周期信號的方法，本方法通過選擇亞單元構建網絡，實現自動、穩定、可靠地釋放信號，具有可靠性、可調節性和抗干擾性。

具體實施方式

本發明提供了一種在生物體內構建網絡及通過網絡釋放周期信號的方法，所述網絡的基本單元由若干亞單元組成，所述方法包括以下步驟：

（1）首先選擇亞單元，亞單元應滿足興奮性、應答性和存在不應期性；

（2）將步驟（1）中選擇出的亞單元構建成網絡；以及

（3）將構建的網絡進行信號驅動，并選擇信號頻率，釋放出周期信號；最佳的信號頻率為1/T，T為單個應答單元的最短應答時間。

步驟（1）中所述的興奮性表現為產生一個動作；所述的應答性表現為被刺激或繼發后出現的興奮；所述的存在不應期性表現為產生一個動作后，在一定的時間內不能再次出現興奮；所述的網絡應滿足：1）能將一個亞單元的興奮傳遞到鄰近的亞單元，并激活鄰近的處在答應期的亞單元；2）網絡連接應使信號迅速覆蓋；所述網絡連接使信號迅速覆蓋的方式包括高度集中亞單元和增加傳播速度。

具體實施例一

一個應答亞單元具有以下特點：1）其興奮（或應答）后存在不應期，在不應期后可隨機的興奮及具備被刺激后產生應答的能力；2）當這些相同的應答亞單元組成一個網絡，且興奮信號能在網絡上快速傳播（即信號在網絡上傳播消耗時間，相對興奮持續時間，可忽視不計）。網絡將釋放控制信號，且隨網絡所包含的應答單元數量增加，釋放信號頻率將趨近于N/T，N為正整數，T為單個應答單元的最短應答時間（主要由不應期決定）。根據本發明可設計兩類信號釋放網絡：（1）由具備不應期的亞單元構成，將獲得一個放大及釋放周期信號的網絡；（2）由具備不應期且在不應期后隨機興奮的亞單元構成，將獲得一個自發釋放周期信號的網絡，釋放的信號類型取決于亞單元的信號類型，因此可以是化學信號，也可以是電磁信號。

具體實施例二

根據本發明的具體內容，利用細胞膜上電壓門控鈣離子通道，構建生物網絡并釋放周期性信號的的方法，具體方法如下：

（1）構建具備不應期的亞單元，平滑肌細胞膜上存在電壓門控的鈣離子通道，離子通道開放存在不應期，為天然的具備不應期的亞單元，可用于構建生物網絡；

（2）構建生物體內網絡，血管分布類似樹枝結構，組成血管壁的平滑肌細胞相互連接，為一生物網絡；