ارائه یک مدل پیش تنشی برای مدلسازی حرکت خزشی سلول

حرکت سلولی همواره یکی از فرآیندهای مهم در بدن بوده است که بجز در برخی موارد مانند تومورهای سراطنی در بقیه موارد مفید می باشد. پیش بینی و برآورد چگونگی حرکت سلول، سرعت آن و تنش های بوجود آمده در آن در دهه های اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. از این رو مدل های مکانیکی بتدریج در حال بوجود آمدن هستند تا بتوانند پیش بینی های مناسبی از فرآیند حرکت سلول ارائه بدهند. در این مطالعه با ارتقاء مدل حرکت با شرایط مرزی پایا، یک مدل با شرایط مرزی ناپایا برای حرکت سلولی به نام مدل پیش تنشی ارائه می دهیم و با تطابق نتایج مدل جدید با مدل با شرایط مرزی پایا پارامتر مجهور در م دل یعنی تنش لازم برای جداشدن انتهای سلول را بدست می آوریم و در نهایت به یک مدل جدید می رسیم که مراحل حرکت سلولی را بهتر شبیه سازی می کند و با داده های تجربی و با نتایج مدل با شرایط مرزی پایا (طول و موقعیت سلول بر حسب زمان) سازگاری دارد. حرکت برای مدل با شرایط مرزی ناپایا یا همان مدل جدید پیش تنشی طی مقادیر متفاوت پیش تنش انجام شد و با مقایسه طول سلول طی زمان با مدل پیشین که شرایط مرزی پایا داشت پیش تنش مناسب را بدست آوردیم که مقدار آن (σ(c)=1.4x10(-7 شد. با قرار دادن شرایط مرزی ناپایا یعنی شرایط مرزی که طی زمان تغییر کند به جای شرایط مرزی پایا ثابت توانستیم مراحل حرکت سلول را نزدیکتر به واقعیت شبیه سازی کنیم و نتایج بهتری در زمینه پیش بینی تنش های بوجود آمده در سلول طی حرکت داشته باشیم. مدل مذکور از نوع مدل های پیوسته می باشد و معادلات مدل به روش تفاضل محدود گسسته و تحت یک برنامه متلب (MATLAB) اجرا و حل شدند.

کلیدواژه ها:

تفاضل محدود ، حرکت سلول ، مدل پیوسته ، مکانیک سلول