简单信号网络模型中复杂动力学的涌现
其他定量生物学
2009-11-10 v1 软凝聚态物质
生物物理
摘要
多种物理、社会和生物系统产生具有跨多时间尺度相关性的复杂涨落。在生理系统中，这些长程相关性随疾病和衰老而改变。生命系统中此类相关涨落曾被归因于多个控制系统的相互作用；然而，其行为背后的机制仍未知。在此，我们表明，包括以其功率谱的标度表征的相关涨落在内的若干 distinct 类动力学行为，可在简单信号单元的 networks 中涌现。我们发现，在一般条件下，复杂动力学可由满足两个要求的系统生成：i）“小世界”拓扑结构，以及 ii）噪声的存在。我们的发现支持两个值得注意的结论：首先，生理似的复杂信号可用最小组分集合建模；其次，满足条件（i）和（ii）的系统对某种程度的退化具有鲁棒性，即仍能够生成动力学。
引用
@article{arxiv.q-bio/0411039,
title = {Emergence of Complex Dynamics in a Simple Model of Signaling Networks},
author = {Luis A. N. Amaral and Albert Diaz-Guilera and Andre A. Moreira and Ary L. Goldberger and Lewis A. Lipsitz},
journal= {arXiv preprint arXiv:q-bio/0411039},
year = {2009}
}