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曲線と分散を含む興奮媒体のセルラー自動化モデル
M Gerhardt1, H Schuster, J J Tyson
1Department of Biology, Virginia Polytechnic Institute, State University, Blacksburg 24061.
Science (New York, N.Y.)
|March 30, 1990
まとめ
この研究では,細胞オートマットのルールを改訂し,興奮媒体の波の伝播を正確にモデル化し,信頼性の高いシミュレーションのために分散と曲線効果をキャプチャします.
科学分野:
- コンピューティング・モデリング
- 複雑なシステムは,複雑なシステムです.
- 数学生物学数学生物学について
背景:
- 興奮しやすい媒体は,アンダッピングされた信号の伝播を示します.
- 連続型モデルと離散型セルラーオートマタ (CA) は,波の伝播を研究するために使用されます.
- 既存のCAモデルには,波の分散と曲率依存などの重要な性質が欠けている.
研究 の 目的:
- 興奮しやすい媒体のための信頼性の高いセルラーオートマットモデルを開発する.
- CAモデルに分散と曲線効果を組み込むために.
- 螺旋波を含む波の伝播を正確にシミュレートするために.
主な方法:
- セルラー・オートマタの古典的な興奮と回復のルールを改訂した.
- CAの欠陥に対処する дискретモデルを実装しました.
- 調整可能な空間解像度のためのモデルをパラメータ化しました.
主要な成果:
- 改訂されたCAモデルは,波の分散効果を正確に捉えています.
- このモデルは,波速が前側の曲線に依存していることを示しています.
- シミュレートされた回転するスパイラル波は,連続モデルの予測と定量的に一致します.
結論:
- 改訂されたCAモデルは,興奮しやすい媒体を研究するための信頼性と効率的なツールを提供します.
- 強化されたCAモデルは,以前の離散的アプローチの限界を克服しています.
- このアプローチは,シミュレーションで移動する波のより細かい解像度を可能にします.