生物系统的移动元素网络

在本文中，我们提出了一个网络模型，用于研究在生物情境下组分空间分布、组分间耦合以及扩散过程的影响。该模型基于移动元素网络，其内部动力学由表现出切换和/或振荡行为的微分方程给出。为了使模型与潜在生物现象更加一致，我们将生长和衰变等特性纳入网络。我们通过计算常规网络度量（如网络效率、熵增长、顶点度分布、测地线长度、中心性以及分形维数和广义熵）来表征该网络。可以看出，该模型在不同参数域中能够同时展现无标度网络和小世界网络的特征。时空模式的形成是此类网络的另一个特征，使其对于理解细胞分化和同步等问题的广泛定性方面具有吸引力。此外，还研究了网络对各种攻击策略（孤立和多重）的响应。