English
!

Архив публикаций

Труды

XV-ая конференция

"Математика. Компьютер. Образование". Cб. трудов XV международной конференции. Под общей редакцией Г.Ю. Ризниченко Ижевск: Научно-издательский центр "Регулярная и хаотическая динамика", 2008. Том 3, 200 стр.

6. Математические методы в химии, биологии и медицине

Ред. Белотелов Николай Вадимович, Плюснина Татьяна Юрьевна, Полежаев Андрей Александрович, Якушевич Людмила Владимировна

Работы секции «Математические модели в биологических и химических системах» представлены широким спектром различных тематик. Представленные работы охватывают исследования биологических систем на разных уровнях их организации, от биологических макромолекул и отдельных клеток до рассмотрения живой природы в целом.

К первой группе работ относятся работы, связанные с изучением молекулярной динамики биологических макромолекул. В работе Дюба А. В. и Красильникова П. М. приводятся расчеты электронных структур биологически важных молекул, свободного порфирина, низкоспинового гема а и высокоспинового гема а3. В статье Новиковой П. Ю. и Красильникова П. М. методом молекулярной динамики исследуется механизм взаимодействия естественного мембранного антиоксиданта α-токоферола и окисленного липида с пероксильным радикалом. Расчет конформационных состояний позволяет авторам определить наиболее выгодное энергическое состояние для липида. Анализу динамических характеристик ДНК посвящены работы Ю.Д.Нечипуренко и Л.В.Якушевич, Л.А.Краснобаевой. В статье Архиповой с соавторами проведен сравнительный анализ конформационной подвижности циклических дипептидов К работам по молекулярному моделированию примыкают также работы Д.В.Зленко по молекулярному моделированию бислойных липидных мембран, А.М.Абатуровой с соавторами и А.Н. Дьяконовой с соавторами – по многочастичному моделированию образования белок-белковых комплексов. Последние две работы отличаются от остальных тем, что в них с помощью модифицированного метода броуновской динамики моделируется не одна индивидуальная биомакромолекула, а взаимодействие ансамблей белковых молекул.

Следущая группа работ связана с изучением и моделированием процессов на кле-точном уровне. В работе Браже А.Р., Браже Н.А., Сосновцевой О.В., Павлова А.Н., Мозекильде Э., Максимова Г.В. предлагается новый подход для исследования морфоло-гии и внутриклеточной динамики эритроцитов, нейронов и тучных клеток. На основе вейвлет-анализа характерных частот изменений показателя преломления выявляются изменения оптических свойств клеток. Авторы Браже Н. А., Лунева О. Г., Макси-мова Н. В., Брызгалова Н. Ю., Паршина Е. Ю., Родненков О. В., Максимов Г. В., Рубин А. Б., Чазов Е. И. сравнивают свойства эритроцитов здоровых людей и пациентов с первичной гипертонией и ишемией сердца. Авторы показывают, что при всех сердечно-сосудистых заболеваниях изменяются кислород-связывающие свойства гемоглобина и вязкость мембраны эритроцитов. Развитие рассматриваемого подхода направлено на раннюю диагностику сердечно-сосудистых заболеваний.

Часть работ, представляющих собой исследования на уровне тканей, связаны с медицинской тематикой. В работе Молчановой Е. В. «Математическое моделирование и оптимизация режимов фракционирования дозы в лучевой терапии злокачественных опухолей» рассматриваются математические модели выбора оптимальных режимов в лучевой терапии злокачественных опухолей для различных доз облучения, а также выбора схем фракционирования дозы во времени. Авторы Жигачева И. В., Евсеенко Л. С., Бурлакова Е. Б., Никонова М. Ф., Кривошеева Л.В., используя иммунологическую модель, сопоставляют данные о способности различных адсорбентов удалять из газо-воздушных смесей некоторых токсичных летучих углеводородов, выделяют наиболее оптимальный адсорбент и оценивают степень токсичности газо-воздушных смесей.

В статье Р.Р. Алиева изложены результаты как экспериментального, так и теоретического исследования активности клеток водителей ритма синоатриального узла при электрической стимуляции и при стимуляции блуждающего нерва. Показано, что характер реакции клеток зависит от фазы и от длительности стимуляции. В работе А.С. Морозенко предложена клеточно-автоматная модель, описывающая процесс распределения тромбоцитов в кровеносном сосуде. Приводятся некоторые чис-ленные результаты, полученные с её использованием. Если в этой работе исследова-лось поведение ансамбля клеток в сдвиговом потоке, то в статье В.П. Свербиль и С.Д. Захарова внимание было сконцентрировано на отдельной клетке, а именно на то, как сдвиговый поток воздействует на эритроциты. В работе рассмотрены современные представления о физиологической роли деформируемости эритроцитов человека и молекулярных механизмах, обеспечивающих это уникальное свойство. Представлен обзор методов измерения данного параметра. Приведено описание принципа действия нового устройства для измерений динамики деформируемости, которое моделирует условия движения красных клеток в организме, и дан пример его практического применения в клинике.

Ряд работ посвящен механизмам взаимодействия компонентов живой системы с элементами внешней среды. Так, в статье Э.М. Трухана рассказывается об изучении влияния слабых магнитных полей на биологическую активность воды. В частности, обнаружено, что вода, предварительно активированная векторным потенциалом, изменяет подвижность внесенных в неё инфузорий, скорость сбраживания сахара дрожжами и свою привлекательность для питья мышей. Показано также изменение некоторых физических параметров после активации воды: УФ спектра поглощения и состояния примеси кремнезёма в воде.

В работе И.В.Жигачевой иммунологическая модель используется для оценки очи-стки газо-воздушных смесей. Е.А. Забурдаева обсуждает возможность использования индексов биоразнообразия в качестве биоиндикаторов уровня абиотических факторов в среде. Т. Полушина рассматривает применение задачи многократного наилучшего выбора в экологии поведения. Е.Н.Базарова, Е.В.Молчанова обсуждают влияние социально-экономических и природно-климатических факторов на состояние психического здоровья населения (оценка структуры суицидоопасных эмоциональных расстройств на примере Республики Карелия)

В работе Гринченко С. Н. предлагается рассматривать живую природу как систему управления. Автор предлагает схему механизма иерархической адаптивной поисковой оптимизации энергетики живого. Одна часть элементов и связей предложенной схемы может быть, по мнению автора, интерпретирована в терминах дарвинистских теорий эволюции, а другая – номогенетических.

В сравнении с публикациями предшествующих лет, работы, представленные в этом сборнике, отличаются большей глубиной анализа исследуемых проблем, актив-ным стремлением найти разумное объяснение имеющимся экспериментальным фак-там и представлениям о механизмах функционирования.

Содержание : Авторский указатель

Поиск

 
Искать в:
Операция:
Вывод:
© 2004 Дизайн Лицея Информационных технологий №1533