| Title: | Vpliv topoloških lastnosti kompleksnih mrež in dinamičnih lastnosti sklopljenih celičnih oscilatorjev na kolektivno dinamiko |
|---|
| Authors: | ID Markovič, Rene (Author) ID Marhl, Marko (Mentor) More about this mentor...  ID Gosak, Marko (Comentor) |
| Files: | DOK_Markovic_Rene_2015.pdf (13,27 MB) MD5: 78ECD635DD459EB48ABFF79C90BD61CE
|
|---|
| Language: | Slovenian |
|---|
| Work type: | Doctoral dissertation |
|---|
| Typology: | 2.08 - Doctoral Dissertation |
|---|
| Organization: | FNM - Faculty of Natural Sciences and Mathematics
|
|---|
| Abstract: | Doktorska disertacija zajema raziskave na področju kolektivne dinamike mrežno sklopljenih oscilatorjev. Razdeljena je na dva dela. V prvem delu analiziramo, kako dinamične lastnosti oscilatorjev in struktura mreže sovisno vplivata na kolektivno dinamiko. Pokažemo, da je kolektivna dinamika fleksibilnih oscilatorjev najbolje koordinirana, ko so oscilatorji povezani v primeru široko skalno mrežo. Oscilatorji z močno disipativno dinamiko, ki implicira rigidnost, pa dosežejo najvišjo raven sinhronizacije v skalno neodvisnih mrežah. Pojav analitično razložimo in rezultate ponazorimo z različnimi matematičnimi modeli, ki vključujejo tako zvezne kakor tudi diskretne oscilatorje, ter izkazujejo različne stopnje dinamične kompleksnosti. Pri analizi kolektivne dinamike upoštevamo tudi hitrost širjenja signalov med vozlišči v mreži. Ugotovimo, da obstaja tako optimalna mrežna topologija kakor tudi optimalna hitrost širjenja signalov med vozlišči mreže, pri kateri je raven kolektivne sinhronizacije najvišja. Ugotovitve in metodologijo iz naših teoretičnih študij v drugem delu disertacije apliciramo na sistem povezanih celic beta v Langerhansovih otočkih trebušne slinavke miši, ki predstavlja z vidika fiziologije metabolnih procesov izredno pomemben predmet preučevanja. Mrežno povezane celice beta, katerih poglavitna naloga je izločanje inzulina in s tem uravnavanje koncentracije glukoze v krvi, analiziramo ob podpori eksperimentalnih podatkov, izmerjenih pri različnih koncentracijah glukoze. Naši rezultati kažejo, da se celice beta povezujejo v lokalne funkcionalne skupnosti. Njihova segregiranost pa se v splošnem manjša z naraščajočo koncentracijo glukoze. S postopnim povečevanjem koncentracije glukoze postanejo v otočku tudi vse bolj izražene lastnosti široko skalnih mrež malega sveta. S tem rezultati doktorske disertacije prispevajo k razlagi fiziološkega pomena učinkovitost mrežne povezanosti celic beta in nakazujejo možnosti patoloških sprememb, ki so posledica sprememb v medcelični komunikaciji. |
|---|
| Keywords: | kompleksne mreže, funkcionalne mreže, topološke lastnosti, dinamika, sklopljeni oscilatorji, sinhronizacija, disipativnost, fleksibilnost |
|---|
| Place of publishing: | [Maribor |
|---|
| Publisher: | R. Markovič] |
|---|
| Year of publishing: | 2015 |
|---|
| PID: | 20.500.12556/DKUM-47041  |
|---|
| UDC: | 530.182:517.17(043.3) |
|---|
| COBISS.SI-ID: | 21140488  |
|---|
| NUK URN: | URN:SI:UM:DK:DLJV1PDV |
|---|
| Publication date in DKUM: | 16.02.2015 |
|---|
| Views: | 2668 |
|---|
| Downloads: | 343 |
|---|
| Metadata: |  |
|---|
| Categories: | FNM
|
|---|
|
:
|
Copy citation |
|---|
| | | | Average score: | (0 votes) |
|---|
| Your score: | Voting is allowed only for logged in users. |
|---|
| Share: |  |
|---|
Hover the mouse pointer over a document title to show the abstract or click
on the title to get all document metadata. |