Modelling the movement of interacting cell populations: A moment dynamics approach

مدل های ریاضی توصیف جنبش خرده مقیاس های تعامل چندگانه مربوط به بسیاری از فرآیندهای بیولوژیکی و زیست محیطی است. توصیف معادلات دیفرانسیل دیفرانسیل دیفرانسیل استاندارد معادلات دیفرانسیل استاندارد از این محدودیت ها رنج می برند که به طور ضمنی صرف نظر از تاثیر همبستگی های فضایی و خوشه بندی را نادیده می گیرند. برای غلبه بر این، ما یک توضیح دینامیکی لحظه ای را برای یک فرآیند تصادفی گسسته ارائه می دهیم که نشان دهنده گسترش جمعیت های متمایز متمایز است. به طور خاص، ما مدل ما را با تقلید از هندسه دو نمونه آزمایش زیست شناسی سلولی موثر است. مقایسه عملکرد مدل دینامیک لحظه با یک مدل میانگین میدانی سنتی حاکی از آن است که رویکرد دینامیکی لحظه ای همیشه رویکرد سنتی میدانی را بهتر می کند. برای به دست آوردن بینش کلی تر، ما عملکرد مدل دینامیک لحظه و مدل میانگین سنتی سنتی را در طیف وسیعی از رژیم های پارامتر خلاصه می کنیم. این نتایج به تشخیص بین شرایطی که اثرات همبستگی فضایی به اندازه کافی قوی هستند، به گونه ای که مدل دینامیکی لحظه ای مورد نیاز است، از شرایط دیگر که اثرات همبستگی فضایی به اندازه کافی ضعیف است، به طوری که یک مدل متوسط ​​مزیت کافی است.