宏观涨落-响应理论及其在基因调控网络中的应用
统计力学
2026-02-11 v1 生物物理
摘要
高斯宏观涨落理论是理解广泛无平衡系统噪声的基础理论。我们推导了精确的涨落-响应关系，将稳态涨落的功率谱密度与稳定无平衡稳态的线性响应相联系。这两者都可以实验测量，并用于重建线性化动力学的内核和扩散矩阵，从而确定高斯理论的任何特征。我们将理论应用于具有负反馈的基因调控网络，推导了对于任意网络（包括交叉相关）的功率谱密度的显式的内部-外部涨落分解。
引用
@article{arxiv.2510.17587,
title = {Macroscopic fluctuation-response theory and its use for gene regulatory networks},
author = {Timur Aslyamov and Krzysztof Ptaszyński and Massimiliano Esposito},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.17587},
year = {2026}
}