SIR传染病模型的混沌跟踪控制

研究了一类疾病传染率受季节因素影响的SIR传染病模型的混沌运动,并采用轨迹跟踪控制方法对传染病模型中的混沌运动进行控制,设计状态反馈控制器,控制系统输出跟踪某一理想状态,使染病者数量渐近趋于零,从而,达到消除疾病的目的．仿真结果表明该方法的有效性．     

Hindmarsh-Rose神经模型的混沌控制

应用稳定性准则的混沌控制方法控制单个Hindmarsh-Rose神经元模型的混沌发放峰序列和混沌爆发运动。通过对膜电压的非线性连续-时间反馈干扰的输入,将混沌运动控制到5峰／爆发（5spikes/burst）轨道上,该轨道嵌入在混沌吸引子内。数值模拟结果显示该方法在控制HR神经元模型方面是有效的。     

人心脏低维动力学模型的混沌控制

两个相互作用振子的非线性动力学行为由特定的一维双参量圆周映射概括。这一模型已经被成功地用于描述人心脏某些反常节律。本文将相加性开环加闭环（ＯＰＣＬ）控制机制引入人心脏低维动力学模型,设计了一种有效的、抗噪声干扰的控制技术,可以通过变更迫动项实现任意期望的周期轨道的稳定控制。计算机模拟实验证实：运用这种方法能够将相空间中任意的初始状态引导到预先规定的目标动力学状态。     

离散广义Logistic模型的混沌控制

利用Lyapunov指数方法,验证了一类离散广义Logistic模型存在混沌现象,并采用混沌控制中OGY方法的基本思想,研究了这类模型的混沌控制问题,得出了消除混沌,保持种群稳定到不动点和2-周期轨道的充分条件．     

具有共生作用两种群离散耦合Logistic模型混沌控制

针对具有共生作用的离散耦合Logistic模型,首先采用Lyapunov指数方法验证了混沌现象的存在.然后详细地分析了系统随参数变化的分岔图,发现了系统中存在更复杂的现象.最后应用混沌跟踪控制方法控制系统的混沌现象,使得种群稳定到正不动点轨道上,消除了种群中存在的混沌现象.仿真结果验证了控制方法的有效性.     

一类离散捕食-食饵模型的混沌跟踪控制

针对一类离散捕食食饵系统,采用Lyapunov指数方法、绘制系统分岔图和混沌吸引子等方式验证了混沌现象的存在.为了消除系统的混沌现象,根据控制理论的轨迹跟踪控制原理,设计混沌跟踪控制器将系统控制到任意给定的期望周期轨道上,达到了稳定种群的目的.仿真分析表明了所设计控制器的有效性.     

生态模型中混沌与分形结构的屏幕造形

一、引言差分模型在理论生态研究中有重要意义。对于这种具有离散时间的半动态系统的传统研究,例如周期解,稳定性等(Lasalle,1976)有较为全面的系统研究。他发现Liapunov函数     

豚鼠在体肠纱膜下神经节细胞兴奋的来源

本文运用在体细胞内记录法,观察了与肠系膜下神经节（ＩＭＧ）相连的四组神经对ＩＭＧ神经元电位活动的影响。结果显示切断或阻滞任一组神经均使ＩＭＧ细胞电活动受抑。其中结肠神经（ＣＶ）和腹下神经（ＨＮ）分别传导源自结肠尾段和膀胱等盆腔脏器的外周性兴奋,节间神经（ＭＮ）同时传导源自脊髓的中枢性和结肠的外周性兴奋。定量研究表明外周比中枢的影响更重要。因此ＩＭＧ不仅是传统认为的“信息传递站”,而且对中枢和外周     

EEG动力学模型中混沌现象的研究

通过对脑电图（electroencephalogram,EEG）动力学模型模拟出的EEG信号的相图、分岔图、功率谱、关联维数和Lyapunov指数的对比研究,得出如下结论：1）该模型是按周期行为与混沌现象交替出现的间歇突发通向混沌的,且该间歇性与Hopf分岔、倍周期分岔和逆分岔有关;2）支持了EEG中存在混沌运动的观点。     

抑郁症细胞模型的研究进展

细胞模型是研究抑郁症发病机制的有效方法之一。近年来,通过建立体外抑郁症细胞模型进行发病机制的探索成为研究学者的关注热点。该文通过整理近年来抑郁症体外细胞模型的相关文献,从细胞模型使用的细胞系(PC12细胞、BV2细胞、HT22细胞和SH-SY5Y细胞)、诱导方式(皮质酮、脂多糖、谷氨酸和过氧化氢)和诱导多能干细胞这三个方面进行总结和分析,以期为研究抑郁症的发病机制选择合适的细胞模型及进行抗抑郁药物筛选提供参考。     

声光可调谐滤波器的细胞生物学研究应用

波长选择在荧光光谱仪和显微镜等光学应用中发挥了至关重要的作用。声光可调谐滤波器(AOTF)作为一种电光器件可实现多光源入射波长、功率的同时调制。在声光可调谐滤波器中,压电换能器结合于二氧化碲或石英晶体产生高频声波,改变晶体折射率形成周期性分布。该现象在晶体中生成衍射光栅,使以布拉格角正交入射的光束被高效衍射至一阶光束。当改变施加到晶体的信号频率时将改变折射率变化周期,因此,衍射光的波长随之改变。同时,衍射光强度由施加到晶体的信号振幅决定。本文从声光可调谐滤波器原理和特点出发,总结了声光可调谐滤波器在细胞生物学研究系统中的应用模型。得益于作用时间短、波长分辨率高、无振动部件等特性,声光可调谐滤波器提升了多波长光源功率调制能力,使细胞计数系统具备了细胞高光谱成像能力。所以不仅限于传统细胞生物学研究,包含声光可调谐滤波器件的系统还将在多参数高内涵成像分析、扫描荧光显微术、药物毒理研究等领域成为有力的研究工具。     

虚拟细胞模型研究进展

虚拟细胞是20世纪末在国外兴起的一种利用现代信息技术和计算机模拟进行细胞研究的全新手段。主要是通过计算机建立人工细胞模型,模拟细胞内外环境,进行生物学的研究和探索。综述了国外主要的虚拟细胞模型的研究概况。     

转线粒体细胞模型

转线粒体细胞模型是由无线粒体DNA(mtDNA)细胞与mtDNA供体通过融合的方法而形成的融合细胞。随着转线粒体技术的发展,制备该细胞模型的方法也多种多样。现今,转线粒体模型的应用十分广泛,不仅可应用于线粒体相关疾病的基础研究,而且在线粒体相关疾病的临床研究中也发挥了重要的作用。融合细胞具有一致的核背景,可以消除核基因的作用,因而有助于判断mtDNA突变的致病作用及机制和线粒体缺陷的致病作用及机制。此外,利用该模型还可作为探讨线粒体相关疾病基因治疗和筛选疾病治疗药物的有效模型。     

神经放电节律转化的分岔序列模式

神经元接受到的外界信号是动态变化的,神经放电节律模式则会依据一定的规律动态转化来反映这种变化,以往确定性理论模型(如Chay模型和Rose-Hindmarsh模型)模拟出了部分神经放电模式转化的整体分岔规律。利用Chay模型仿真,通过调节具有生理学意义的参数,模拟出了神经元放电的一系列分岔序列,同时在神经起步点的实验中,应用与模型对应的参数进行调节,观察到了与仿真结果整体上一致的分岔序列,印证了数值模拟的结果,展现了真实的神经元放电整体分岔结构的基本规律,为理解具体的生理调节活动中神经放电节律的转化提供了理论基础。     

面包酵母细胞循环模型的实验验证

本文对作者早期提出的面包酵母细胞循环模型CCM进行了改进和动态实验验证。结果表明,CCM的动态特性基本与真实过程相符。基于该模型设计的酵母流加发酵最优进料控制策路的实施结果证实,CCM能够用于酵母生产的质量控制。     

混沌放电的可兴奋性细胞对外界刺激反应敏感的动力学机制

在大鼠损伤背根节神经元受到去甲肾上腺(NE)、四乙基胺(TEA)和高浓度钙等剌激的实验中,观察到非周期放电的神经元明显地比周期放电的神经元对外界刺激的反应敏感程度高。现有的结果表明许多非周期放电的神经元实际上表现为确定性的混沌运动,比如混沌尖峰放电、混沌簇放电以及整数倍放电等。以修正的胰腺B细胞Chay模型为例,通过对其分岔结构的分析和对构成混沌吸引子的基本骨架的不稳定周期轨道的计算,揭示了分岔、激变和混沌运动对参数敏感依赖性是该现象产生的动力学机制。同时指出以往使用平均发放率来刻划可兴奋性细胞放电活动存在的缺陷,提出了一种新的利用周期轨道信息的刻划方法。     

脑缺血与细胞凋亡

凋亡是细胞内特殊的自杀程序启动后引起的细胞程序性死亡。凋亡能够保证个体的正常生长发育,同时也参与许多疾病的病理过程。凋亡的机理尚未完全阐明,许多研究提示白介素-1β-转化酶在细胞凋亡过程中起关键作用。脑组织缺血、缺氧主要通过释放兴奋性氨基酸作用于突触后受体引起神经元坏死,近年发现脑缺血也能引起神经元凋亡。实验证明,阻断神经细胞凋亡能减轻缺血引起的脑组织损伤。因此,抗细胞凋亡可能是脑缺血一种新的治疗手段。     

微生物细胞连续培养过程中振荡和混沌行为的研究进展

本文对微生物细胞连续培养过程中产生振荡现象的条件,影响振荡特征（振幅和周期）的因素,振荡机理的研究和振荡行为的应用等进行了全面的论述,并指出了振荡研究的发展方向。