Опубликовано
Биология долгое время была пасынком естествознания. По сравнению с математическими доказательствами, физическими формулами и молекулами химии, биология, как и сама жизнь, часто казалась не поддающейся количественному определению и отчасти непредсказуемой.
Применение математики к самой биологии вряд ли является новым и восходит по крайней мере к Менделю и его работе по наследованию признаков в середине XIX века. С тех пор, как Грегор Мендель (1822–1884) сформулировал законы наследственности, биология постепенно превратилась в более «сложную» науку. На самом деле, современные исследования в области биологии и медицины все больше зависят от математики и вычислений, что имеет серьезные последствия для этих областей и для формирование навыков, необходимых для проведения исследований , диагностики и терапии заболеваний.
В некоторых случаях новые математические методы были разработаны для решения конкретных проблем, но биология также стимулировала фундаментальный прогресс и в математике. Новое поле информационной геометрии черпает вдохновение из обработки информации в биологических системах, от клетки до мозга.
Информационная геометрия все шире применяется в целом ряде биологических дисциплин в разных масштабах времени и пространства. Например, в протеомике он используется для анализа взаимодействий между макромолекулярными комплексами ; при моделировании эпидемий она может учитывать более сложные и тонкие различия в количествах, таких как уровни заражения среди населения. Действительно, причина растущего использования "информационной геометрии" в биологических и медицинских исследованиях заключается в том, что она способна обеспечить неоднородность в исследуемых системах, будь то исследования в масштабе белка, клетки, сетях нейронов или экосистемы.
Математическая биология в настоящее время выходит за рамки фундаментальных проблем и начинает приносить практическую пользу. Например, она широко применяется в исследованиях рака, как для моделирования процессов его роста и метастазирования опухолей, так и для понимания того, почему лечение иногда терпит неудачу.
Добавить отзыв