Resumos
Este trabalho trata de uma visão panorâmica dos principais métodos utilizados, atualmente, na modelagem matemática de processos biológicos. Esses métodos são muito variados, com enfoques que, às vezes, são determinísticos, utilizando a teoria dos sistemas dinâmicos e, às vezes, são probabilísticos, lançando mão das equações diferenciais estocásticas. Em todos eles, entretanto, três fatores inerentes aos processos biológicos não podem deixar de ser considerados: a complexidade, a imprevisibilidade e a diversidade de escalas temporais.
Sistemas dinâmicos; complexidade; imprevisibilidade; equações diferenciais; mecânica clássica; mecânica quântica; termodinâmica
This article tries to give a general vision of the mathematical methods used to model biological processes. There are two kinds of methods: deterministics using dynamical systems theory and probabilistics, using stochastic differential equations. However, three points can not be neglected for biological processes: complexity, unpredictability and diversity of time scales.
Dynamical systems; complexity; unpredictability; differential equations; classical mechanics; quantum mechanics; thermodynamic
ARTIGOS ORIGINAIS
Biomatemática: métodos e limitações
Biomathematics: methods and limits
José Roberto Castilho Piqueira
Departamento de Engenharia Eletrônica - EP-USP; IEA-USP - 05508-900 - São Paulo - SP
RESUMO
Este trabalho trata de uma visão panorâmica dos principais métodos utilizados, atualmente, na modelagem matemática de processos biológicos. Esses métodos são muito variados, com enfoques que, às vezes, são determinísticos, utilizando a teoria dos sistemas dinâmicos e, às vezes, são probabilísticos, lançando mão das equações diferenciais estocásticas. Em todos eles, entretanto, três fatores inerentes aos processos biológicos não podem deixar de ser considerados: a complexidade, a imprevisibilidade e a diversidade de escalas temporais.
Palavras-chave: Sistemas dinâmicos; complexidade; imprevisibilidade; equações diferenciais; mecânica clássica; mecânica quântica; termodinâmica.
ABSTRACT
This article tries to give a general vision of the mathematical methods used to model biological processes. There are two kinds of methods: deterministics using dynamical systems theory and probabilistics, using stochastic differential equations. However, three points can not be neglected for biological processes: complexity, unpredictability and diversity of time scales.
Keywords: Dynamical systems; complexity; unpredictability; differential equations; classical mechanics; quantum mechanics; thermodynamic.
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Agradecimentos
Agradeço ao IEA-USP, ao Laboratório de Automação e Controle da EP-USP e ao Grupo Multidisciplinar de Ritmos Biológicos do ICB-USP, onde tenho encontrado respaldo para estudar biomatemática; e ao Grupo de Auto-Organização e Complexidade do CLE-HC da Unicamp, onde iniciei meu interesse pelo assunto.
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Datas de Publicação
-
Publicação nesta coleção
11 Nov 2011 -
Data do Fascículo
Dez 1996
