Выпуски

 / 

1994

 / 

Октябрь

  

Обзоры актуальных проблем


От динамики популяционных автоволн, формируемых живыми клетками, к нейроинформатике

, ,
Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН, ул. Институтская 3, Пущино, Московская обл., 142290, Российская Федерация

Живые клетки и их сообщества представляют собой объект исследования, с помощью которого можно пытаться подойти к решению достаточно общих проблем: каковы алгоритмы обработки информации в живых системах? В чем отличие живых «компьютеров» от их технических аналогов? Показано, что техническая реализация поведения «клетки», обладающей подвижностью, памятью и таксисом и способной размножаться, может дать существенный выигрыш во времени при анализе изображений по сравнению с телевизионными автоматами. Исследования динамики популяционных автоволн, формируемых живыми клетками, представляют особый интерес для физики автоволн, поскольку популяционные автоволны существенно отличаются от «классических волн» в активных средах. В математических моделях специфика популяционных автоволн проявляется как дополнительный член, описывающий не беспорядочное, а направленное движение отдельных клеток ("эффект хемотаксиса’). Подробный анализ таких моделей и описываемых ими феноменов (например, образование статических структур при взаимодействии популяционных автоволн, а также нарушение симметрии образуемых ими волновых картин) может явиться целью будущих исследований.

Текст pdf (793 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.1070/PU1994v037n10ABEH000049
PACS: 87.22.-q, 89.70.+c
DOI: 10.3367/UFNr.0164.199410b.1041
URL: https://ufn.ru/ru/articles/1994/10/b/
A1994PT70500002
Цитата: Иваницкий Г Р, Медвинский А Б, Цыганов М А "От динамики популяционных автоволн, формируемых живыми клетками, к нейроинформатике" УФН 164 1041–1072 (1994)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

English citation: Ivanitskii G R, Medvinskii A B, Tsyganov M A “From the dynamics of population autowaves generated by living cells to neuroinformaticsPhys. Usp. 37 961–989 (1994); DOI: 10.1070/PU1994v037n10ABEH000049

Список литературы (172) Статьи, ссылающиеся на эту (67) Похожие статьи (20) ↓

  1. Г.Р. Иваницкий, А.Б. Медвинский, М.А. Цыганов «От беспорядка к упорядоченности — на примере движения микроорганизмов» УФН 161 (4) 13–71 (1991)
  2. М.А. Цыганов, В.Н. Бикташев и др. «Волны в кросс-диффузионных системах — особый класс нелинейных волн» УФН 177 275–300 (2007)
  3. А.Б. Медвинский, С.В. Петровский и др. «Формирование пространственно-временных структур, фракталы и хаос в концептуальных экологических моделях на примере динамики взаимодействующих популяций планктона и рыбы» УФН 172 31–66 (2002)
  4. Г.Р. Иваницкий, А.Б. Медвинский и др. «От «демона Максвелла» к самоорганизации процессов массопереноса в живых системах» УФН 168 1221–1233 (1998)
  5. Г.Н. Борисюк, Р.М. Борисюк и др. «Модели динамики нейронной активности при обработке информации мозгом — итоги «десятилетия»» УФН 172 1189–1214 (2002)
  6. Г.Д. Абарбанель, М.И. Рабинович и др. «Синхронизация в нейронных ансамблях» УФН 166 363–390 (1996)
  7. Г.Р. Иваницкий «XXI век: что такое жизнь с точки зрения физики» УФН 180 337–369 (2010)
  8. Д.С. Чернавский «Проблема происхождения жизни и мышления с точки зрения современной физики» УФН 170 157–183 (2000)
  9. М.И. Рабинович, М.К. Мюезинолу «Нелинейная динамика мозга: эмоции и интеллектуальная деятельность» УФН 180 371–387 (2010)
  10. Ф.И. Атауллаханов, В.И. Зарницына и др. «Особый класс автоволн — автоволны с остановкой — определяет пространственную динамику свертывания крови» УФН 172 671–690 (2002)
  11. А.Н. Павлов, А.Е. Храмов и др. «Вейвлет-анализ в нейродинамике» УФН 182 905–939 (2012)
  12. Г.Р. Иваницкий «Самоорганизующаяся динамическая устойчивость биосистем, далёких от равновесия» УФН 187 757–784 (2017)
  13. В.В. Клиньшов, В.И. Некоркин «Синхронизация автоколебательных сетей с запаздывающими связями» УФН 183 1323–1336 (2013)
  14. Ю.М. Романовский, В.А. Теплов «Физические основы клеточного движения. Механизмы самоорганизации амебоидной подвижности» УФН 165 555–578 (1995)
  15. В.К. Ванаг «Волны и динамические структуры в реакционно-диффузионных системах. Реакция Белоусова-Жаботинского в обращенной микроэмульсии» УФН 174 991–1010 (2004)
  16. М.Б. Менский «Концепция сознания в контексте квантовой механики» УФН 175 413–435 (2005)
  17. В.Н. Бинги, А.В. Савин «Физические проблемы действия слабых магнитных полей на биологические системы» УФН 173 265–300 (2003)
  18. Л.В. Доронина-Амитонова, И.В. Федотов и др. «Нейрофотоника: оптические методы исследования и управления мозгом» УФН 185 371–392 (2015)
  19. Ю.Л. Климонтович «Нелинейное броуновское движение» УФН 164 811–844 (1994)
  20. В.А. Давыдов, В.С. Зыков, А.С. Михайлов «Кинематика автоволновых структур в возбудимых средах» УФН 161 (8) 45–85 (1991)

Список формируется автоматически.

© Успехи физических наук, 1918–2025
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение