کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6369321 1623820 2016 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Self-organization of laterally asymmetrical movements as a consequence of space-time optimization
ترجمه فارسی عنوان
خودسازماندهی جنبش های جانبی نامتقارن به عنوان یک نتیجه بهینه سازی فضا-زمان
کلمات کلیدی
جنبش های نامتقارن به طور نسبی، عدم تقارن کارکردی، کمال گرایی، خود سازمان، فضا زمان بهینه سازی،
ترجمه چکیده
در واقع، جنبش های نامتقارن در میان موجودات مرسوم هستند. ارگانیزم متقارن دو طرفه نمیتواند از طریق یک فضای دو یا سه بعدی مانور دهد مگر آنکه تا یک طرف بدن آن هدایت شود، زیرا نیروهایی که باعث حرکات بدن میشوند در بدن تولید میشوند. یک سوال به شرح زیر است: آیا هیچ هزینه یا مزایای حرکات جانبی نامتقارن وجود دارد؟ ما تست می کنیم که آیا جنبش های متقارن هماهنگ در سطح متفاوت سازماندهی جنبش ها (در فرد و نه در سطح جمعیت) می توانند همکاری کنند. ما نشان می دهیم که با استفاده از یک سیستم فرضی که شبیه یک ربات انسان دار است نشان می دهد که جنبش جانبی نامتقارن در سطح پایین تر سازماندهی جنبش ها می تواند حرکات جانبی نامتقارن را تحریک کند که در سطوح بالاتر متوالی هماهنگ باشد. بدین ترتیب، با مقایسه دو سیستم فرضیه که شامل حرکات جانبی متقارن و نامتقارن است، نشان می دهد که سیستم نامتقارن با بهینه سازی فضا و زمان از سیستم متقارن برتر است و این مزیت فضا-زمان با افزایش پیچیدگی کار افزایش می یابد. با هم، این نتایج نشان می دهد که جنبش های جانبی نامتقارن می تواند به عنوان یک نتیجه از بهینه سازی فضا-زمان خود سازماندهی شود.
موضوعات مرتبط
علوم زیستی و بیوفناوری علوم کشاورزی و بیولوژیک علوم کشاورزی و بیولوژیک (عمومی)
چکیده انگلیسی
Laterally asymmetrical movements are ubiquitous among organisms. A bilaterally symmetrical organism cannot maneuver through a two- or three-dimensional space unless and until one side of its body leads, because the forces that cause the movements of the body are generated within the body. One question follows: are there any costs or benefits of laterally asymmetrical movements? We test whether directionally consistent laterally asymmetrical movements at different levels of organization of movements (at the individual, and not the population level) can work synergistically. We show-by means of a hypothetical system resembling a humanoid robot-that a laterally asymmetrical movement at a lower level of organization of movements can stimulate laterally asymmetrical movements that are directionally consistent at consecutive higher levels. We show-by comparing two hypothetical systems, incorporating laterally symmetrical and asymmetrical movements, respectively-that the asymmetrical system outperforms the symmetrical system by optimizing space and time and that this space-time advantage increases with the increasing complexity of the task. Together, these results suggest that laterally asymmetrical movements can self-organize as a consequence of space-time optimization.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Theoretical Biology - Volume 390, 7 February 2016, Pages 50-60
نویسندگان
, , ,