生物系统中噪声的积极效应PDF电子书下载

引言 1

参考文献 5

第1章 绪论 20

1.1 噪声的分类 20

1.2 随机共振与相干共振 22

1.2.1 随机共振和相干共振的提出 22

1.2.2 相干因子 23

1.3 随机系统的求解 26

1.3.1 小噪声近似 26

1.3.2 噪声的数值模拟 28

1.3.3 Gillespie方法 31

参考文献 32

第2章 细胞钙离子系统中的噪声 35

2.1 细胞钙离子动力学 36

2.1.1 细胞钙离子交换 36

2.1.2 钙离子动力学中的噪声来源 37

2.2 耦合离子通道簇中的噪声效应 39

2.2.1 耦合离子通道簇模型 39

2.2.2 噪声和耦合对通道簇同步性的影响 41

2.3 离子通道随机分布对钙离子螺旋波的影响 46

2.3.1 钙离子二维模型 47

2.3.2 自发钙离子螺旋波 49

2.3.3 活化位点密度对钙离子螺旋波的影响 51

2.4 细胞钙离子系统中的随机共振 55

2.4.1 随机模型 56

2.4.2 内外噪声作用下的随机共振 57

2.4.3 小噪声近似 60

参考文献 62

第3章 神经系统中的噪声效应 67

3.1 神经系统基本知识和概念 69

3.1.1 神经元的结构和功能 69

3.1.2 神经元数学模型 72

3.2 双稳神经元模型中的随机共振 74

3.2.1 随机模型 75

3.2.2 噪声诱导的双稳向振荡转迁 77

3.2.3 随机共振 80

3.3 二维规则神经网络中的噪声对螺旋波的影响 85

3.3.1 模型 85

3.3.2 温度对螺旋波的影响 87

3.3.3 离子通道噪声对螺旋波的影响 89

3.4 胶质神经耦合系统中的噪声效应 92

3.4.1 生物背景知识 93

3.4.2 胶质神经耦合随机模型 95

3.4.3 三种神经信号传递模式 99

3.4.4 噪声诱导的间发式神经发放 102

3.5 膜体耦合模型中的噪声耦合合作效应 114

3.5.1 耦合随机模型 115

3.5.2 耦合效应 116

3.5.3 噪声和耦合的合作效应 117

参考文献 120

第4章 基因表达中的噪声 128

4.1 噪声增强基因调节中的生物记忆功能 129

4.1.1 生物记忆模型 131

4.1.2 单参数噪声提高生物记忆 136

4.1.3 整体内噪声效应 139

4.1.4 单稳模型中的单参数噪声 141

4.1.5 延迟与噪声的合作效应 144

4.2 NF-κB信号模块中的衰减振荡 148

4.2.1 NF-κB信号模型 150

4.2.2 CMF法描述衰减振荡 154

4.2.3 多反馈回路的衰减振荡效应 155

4.2.4 整体噪声的衰减振荡效应 157

参考文献 164

第5章 空间随机性 171

5.1 空间随机性诱导的神经同步转迁 172

5.1.1 神经网络模型 172

5.1.2 延迟诱导的同步转迁 174

5.1.3 空间噪声诱导的同步转迁 178

5.1.4 空间噪声诱导同步转迁的鲁棒性 182

5.2 空间随机性控制心肌组织中的螺旋斑图 188

5.2.1 随机模型 188

5.2.2 外部刺激电流与螺旋波头动力学 191

5.2.3 空间噪声与螺旋波头动力学 193

5.3 随机分形异质对可激发介质中螺旋波的影响 197

5.3.1 理论模型 197

5.3.2 随机分形异质对螺旋波的影响 201

参考文献 209