الأبحاث في مجلة: npj Systems Biology and Applications
-
تحديد تأثير المعلمات في نماذج علم الأحياء النظامية من خلال تحليل الحساسية: نهج مقارن
2026 | المؤلف: Kelsey Gasior | المجلة: npj Systems Biology and Applications | المجال: الإحصاء والاحتمالات واللايقين (Statistics, Probability and Uncertainty)تناقش هذه القسم تطبيق النمذجة الرياضية في البحث البيولوجي، مع التركيز على دورها في فهم الظواهر، وتوقع السلوكيات، وتوجيه تصميم التجارب. التحدي يكمن في تفسير كيفية تأثير معلمات النموذج، المستمدة من البيانات التجريبية، على مخرجات النظام. لمعالجة ذلك، يتم استخدام تحليل الحساسية العالمية (GSA) لتقييم كيفية ارتباط عدم اليقين في نتائج النموذج بتغيرات المعلمات. بينما…
-
نموذج متعدد المقاييس تم معايرته تجريبياً يتنبأ بتأثيرات تركيبات الأدوية المعتمدة على الجدول الزمني
2026 | المؤلف: Othmane Hayoun-Mya وآخرون | المجلة: npj Systems Biology and Applications | المجال: النمذجة والمحاكاة (Modeling and Simulation)تقدم البحث نموذجًا متعدد المقاييس يدمج تأثيرات الأدوية الجزيئية، والإشارات داخل الخلايا، وديناميات النقل على مستوى الأنسجة للتنبؤ بتأثيرات تركيبات الأدوية في خط خلايا AGS. تم معايرة هذا النموذج باستخدام منحنيات نمو الأدوية الفردية، ويتنبأ بنجاح بنتائج على مستوى السكان لتركيبات الأدوية دون الحاجة إلى تدريب محدد لكل تركيبة. تسلط هذه القدرة الضوء على إمكانيات…
-
مستقبل علم الأورام الرياضي في عصر الذكاء الاصطناعي
2026 | المؤلف: Russell C. Rockne وآخرون | المجلة: npj Systems Biology and Applications | المجال: النمذجة والمحاكاة (Modeling and Simulation)تستكشف هذه المقالة المنظورية تقاطع النمذجة الميكانيكية وتعلم الآلة المدفوع بالبيانات ضمن مجال الرياضيات السرطانية. وتؤكد على إمكانيات الذكاء الاصطناعي (AI) لتعزيز الاكتشاف، والنمذجة التنبؤية، واتخاذ القرارات السريرية، مع معالجة قيود منهجيات الذكاء الاصطناعي الحالية. يقترح المؤلفون رؤية لمستقبل يكمل فيه الذكاء الاصطناعي الصرامة الميكانيكية والأهمية السريرية، مما يعزز الإبداع البشري في البحث العلمي. في…
-
دمج فعال للبيانات متعددة الأومكس مع المعرفة السابقة لتحديد العلامات الحيوية عبر الشبكات العصبية الرسومية القابلة للتفسير
2025 | المؤلف: Rohit Tripathy وآخرون | المجلة: npj Systems Biology and Applications | المجال: علم الأحياء الجزيئي (Molecular Biology)في هذا القسم، يناقش المؤلفون تطوير نموذج تكاملي متعدد الوسائط يهدف إلى اكتشاف التفاعلات بين المجالات الحيوية (BDs) ذات الصلة بعلم الأمراض، وخاصة مرض الزهايمر (AD). يستخدم النموذج تمثيلات رموز الفئات من محول مجموعة موحد للمعلومات عبر 16 مجالًا حيويًا متميزًا، والتي تصنف وظائف الجينات إلى أنماط داخلية جزيئية. ثم تم تدريب محول مجموعة مساعد…
-
نموذج معادلة تفاضلية جزئية مهيكلة حسب النمط الظاهري للتكامل لديناميات السكان في الانتقال الظهاري-الم mesenchymal
2025 | المؤلف: Jules Guilberteau وآخرون | المجلة: npj Systems Biology and Applications | المجال: النمذجة والمحاكاة (Modeling and Simulation)تناقش هذه الفقرة دور التباين الظاهري على طول محور الظهارة-الميسينشيم (E-M) في انتشار السرطان ومقاومة الأدوية. تبرز أهمية فهم ديناميات التباين E-M، الذي يتأثر بعمليات داخلية وخارجية مختلفة، بما في ذلك التفاعلات التنظيمية داخل الخلايا، وانقسام الخلايا وموتها، والانتقالات العشوائية بين حالات الخلايا. باستخدام نموذج توازن سكان الخلايا، يظهر المؤلفون أنه بينما يقود التنظيم الداخلي…
-
النمذجة الرياضية للكرات الورمية متعددة الخلايا تقيس التباين بين المرضى والتباين داخل الورم
2025 | المؤلف: A. Malik وآخرون | المجلة: npj Systems Biology and Applications | المجال: النمذجة والمحاكاة (Modeling and Simulation)في ال، يناقش المؤلفون المنهجية المستخدمة لتقدير كثافات الخلايا في ثقافات الكريات الثلاثية الأبعاد من خلال تقنيات طرح الخلفية المطبقة على الصور المعروضة ثنائية الأبعاد. يعترفون بالتحدي الكامن في تحديد أعداد الخلايا الفعلية بدقة من مثل هذه الصور، مشيرين إلى أن كثافات الخلايا المستمدة تتراوح عادةً من 0 إلى 0.5 وليست موحدة. يقدم المؤلفون خوارزميتين:…
-
نموذج متعدد المقاييس للمراقبة المناعية في النقائل الدقيقة يوفر رؤى حول التوائم الرقمية لمرضى السرطان
2024 | المؤلف: Heber L. Rocha وآخرون | المجلة: npj Systems Biology and Applications | المجال: النمذجة والمحاكاة (Modeling and Simulation)تبحث الدراسة في الدور الحاسم للمراقبة المناعية في انتشار السرطان، الذي يعد سببًا رئيسيًا للوفيات بين المرضى. لاستكشاف هذه الظاهرة، طور المؤلفون نموذجًا رياضيًا متعدد المقاييس يحاكي التفاعلات بين الجهاز المناعي وتقدم الميكروانتقالات في الأنسجة الظهارية. باستخدام الحوسبة عالية الإنتاجية، أنشأوا أكثر من 100,000 مسار افتراضي للمرضى، مما نجح في التقاط مجموعة من النتائج من…
-
قابلية تحديد المعلمات العملية والتعامل مع البيانات المقيدة باستخدام الاستدلال البايزي في نماذج الأورام الرياضية
2024 | المؤلف: Jamie Porthiyas وآخرون | المجلة: npj Systems Biology and Applications | المجال: النمذجة والمحاكاة (Modeling and Simulation)في هذا القسم، يقدم المؤلفون سلسلة من النماذج الرياضية (MMs) لوصف نمو الورم، مع التركيز على نسخة معدلة من معادلة النمو اللوجستي العامة المعروفة باسم منحنى ريتشارد. يتم التعبير عن المعادلة كالتالي: \[ \frac{dC}{dt} = \mu \min(\alpha, 1) C \left(1 – \frac{C}{\kappa}\right) \] حيث \(C(t)\) تمثل حجم الورم بالملم³، و\(\kappa\) هي السعة الاستيعابية، و\(\mu\) هو…
