Ученые узнали, как шум влияет на время жизни химерных структур

Ученые узнали, как шум влияет на время жизни химерных структур

 09:00 05.10.2023
(обновлено: 09:07 05.10.2023)
https://ria.ru/20231005/nauka-1900157944.html Ученые узнали, как шум влияет на время жизни химерных структурУченые узнали, как шум влияет на время жизни химерных структур — РИА Новости, 05.10.2023Ученые узнали, как шум влияет на время жизни химерных структурУченые СГУ имени Н.Г. Чернышевского совместно с коллегами из Индии обнаружили, что с помощью внешних шумовых воздействий возможно управлять некоторыми… РИА Новости, 05.10.20232023-10-05T09:002023-10-05T09:002023-10-05T09:07науканаукароссияуниверситетская наукаиндиясаратовский национальный исследовательский государственный университет имени н.г. чернышевского навигатор абитуриентасаратов/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content/html/head/meta[@name=’og:description’]/@contenthttps://cdnn21.img.ria.ru/images/07e7/07/03/1881915940_121:0:3762:2048_1920x0_80_0_0_1e0d2a30470cf50c0b9cd88d625ab1ae.jpgМОСКВА, 5 окт – РИА Новости. Ученые СГУ имени Н.Г. Чернышевского совместно с коллегами из Индии обнаружили, что с помощью внешних шумовых воздействий возможно управлять некоторыми проявлениями динамики сложноорганизованных систем. По словам авторов исследования, полученные результаты применимы в управлении режимами функционирования различных структур, например энергосетей. Результаты работы опубликованы в журнале Chaos: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science.Большинство реальных объектов (от клеточных тканей и популяций бактерий до энергетических и транспортных систем или компьютерных сетей) представляют собой сложные сети взаимосвязанных систем, рассказали ученые Саратовского национального исследовательского государственного университета имени Н.Г. Чернышевского (СГУ).Режимы функционирования систем зависят от свойств отдельных элементов, структуры связей между ними и от наличия случайных воздействий.Чтобы исследовать влияние этих факторов на явления, происходящие в реальных системах, исследователи СГУ совместно с индийскими коллегами применили технологию динамики сложных систем простыми математическими моделями нелинейной динамики, которые демонстрируют реально наблюдаемые явления и структуры.Одно из ключевых явлений динамики сложных сетей – синхронизация, то есть согласованное поведение связанных систем, объяснила заведующая кафедрой радиофизики и нелинейной динамики Института физики СГУ имени Н.Г.Чернышевского Галина Стрелкова."Без учета эффекта согласованности невозможно создать устойчивые конструкции, современные механизмы, энергетические, телекоммуникационные и прочие сети. В то же время синхронизация может приводить и к нежелательным последствиям. Например, синхронизация некоторых групп нейронов головного мозга ведет к возникновению ряда патологий, таких как болезнь Паркинсона и эпилепсия", – рассказала Стрелкова.В качестве одного из проявлений частичной или кластерной синхронизации ученая назвала химерные состояния.По словам Стрелковой, одно из важных практических приложений исследования таких структур относится к области нейродинамики и нейрофизиологии.С химерами могут быть связаны некоторые стрессовые состояния человеческого мозга, а также феномен медленного сна одним полушарием головного мозга у птиц и водных млекопитающих. Кроме того, возникновение химерных структур является предвестником приступов у больных эпилепсией.»С помощью компьютерного моделирования, проведенного совместно с Еленой Рыбаловой (СГУ) и Сишу Муни (IISER Kolkata), мы продемонстрировали многообразие динамических пространственно-временных структур (химер и мультихимер, уединенных состояний, бегущих волн и их комбинаций), формирующихся в ансамбле связанных дискретных моделей осциллятора ван дер Поля при изменении параметров. Было установлено, что большая часть режимов являются переходными и в итоге сводятся к режиму бегущих волн», – рассказала завкафедрой.Она отметила, что временем жизни состояний систем, как и длительностью процессов перехода, можно управлять, в частности, с помощью внешних шумовых воздействий. Этот результат авторы исследования считают особенно важным, так как он отражает конструктивную роль шума в динамике сложных систем.Научный коллектив продолжит исследования в этом направлении, поскольку реальные системы различной природы неизбежно подвергаются влиянию внутренних и внешних шумовых источников.Исследования выполнены при поддержке грантов РНФ.https://ria.ru/20230704/nauka-1881912821.htmlhttps://ria.ru/20230601/nauka-1875377672.htmlhttps://ria.ru/20230213/nauka-1851223094.htmlроссияиндиясаратовРИА Новости 154.796internet-group@rian.ru7 495 645-6601ФГУП МИА «Россия сегодня»https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/ 35360 353602023РИА Новости 154.796internet-group@rian.ru7 495 645-6601ФГУП МИА «Россия сегодня»https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/ 35360 35360 Новостиru-RUhttps://ria.ru/docs/about/copyright.htmlhttps://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/РИА Новости 154.796internet-group@rian.ru7 495 645-6601ФГУП МИА «Россия сегодня»https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/ 35360 3536019201080true19201440truehttps://cdnn21.img.ria.ru/images/07e7/07/03/1881915940_576:0:3307:2048_1920x0_80_0_0_4b5fb5179d0d96d73f5a73d570f8b93c.jpg19201920trueРИА Новости 154.796internet-group@rian.ru7 495 645-6601ФГУП МИА «Россия сегодня»https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/ 35360 35360РИА Новости 154.796internet-group@rian.ru7 495 645-6601ФГУП МИА «Россия сегодня»https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/ 35360 35360наука, россия, университетская наука, индия, саратовский национальный исследовательский государственный университет имени н.г. чернышевского , навигатор абитуриента, саратовНаука, Наука, Россия, Университетская наука, Индия, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского , Навигатор абитуриента, СаратовУченые узнали, как шум влияет на время жизни химерных структурУченые в лаборатории  - РИА Новости, 1920, 05.10.2023© iStock.com / janiecbrosЧитать ria.ru в Ученые СГУ имени Н.Г. Чернышевского совместно с коллегами из Индии обнаружили, что с помощью внешних шумовых воздействий возможно управлять некоторыми проявлениями динамики сложноорганизованных систем. По словам авторов исследования, полученные результаты применимы в управлении режимами функционирования различных структур, например энергосетей. Результаты работы опубликованы в журнале Chaos: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science.Большинство реальных объектов (от клеточных тканей и популяций бактерий до энергетических и транспортных систем или компьютерных сетей) представляют собой сложные сети взаимосвязанных систем, рассказали ученые Саратовского национального исследовательского государственного университета имени Н.Г. Чернышевского (СГУ).Режимы функционирования систем зависят от свойств отдельных элементов, структуры связей между ними и от наличия случайных воздействий.Концепция медицинских технологий - РИА Новости, 1920, 04.07.2023Ученые разработали новый способ изучения клеток4 июля, 09:00Чтобы исследовать влияние этих факторов на явления, происходящие в реальных системах, исследователи СГУ совместно с индийскими коллегами применили технологию динамики сложных систем простыми математическими моделями нелинейной динамики, которые демонстрируют реально наблюдаемые явления и структуры.Одно из ключевых явлений динамики сложных сетей – синхронизация, то есть согласованное поведение связанных систем, объяснила заведующая кафедрой радиофизики и нелинейной динамики Института физики СГУ имени Н.Г.Чернышевского Галина Стрелкова.«

"Без учета эффекта согласованности невозможно создать устойчивые конструкции, современные механизмы, энергетические, телекоммуникационные и прочие сети. В то же время синхронизация может приводить и к нежелательным последствиям. Например, синхронизация некоторых групп нейронов головного мозга ведет к возникновению ряда патологий, таких как болезнь Паркинсона и эпилепсия", – рассказала Стрелкова.

Диагностика заболеваний мозга - РИА Новости, 1920, 01.06.2023Ученые нашли способ определять болезни мозга без МРТ1 июня, 09:00В качестве одного из проявлений частичной или кластерной синхронизации ученая назвала химерные состояния.По словам Стрелковой, одно из важных практических приложений исследования таких структур относится к области нейродинамики и нейрофизиологии.С химерами могут быть связаны некоторые стрессовые состояния человеческого мозга, а также феномен медленного сна одним полушарием головного мозга у птиц и водных млекопитающих. Кроме того, возникновение химерных структур является предвестником приступов у больных эпилепсией.»С помощью компьютерного моделирования, проведенного совместно с Еленой Рыбаловой (СГУ) и Сишу Муни (IISER Kolkata), мы продемонстрировали многообразие динамических пространственно-временных структур (химер и мультихимер, уединенных состояний, бегущих волн и их комбинаций), формирующихся в ансамбле связанных дискретных моделей осциллятора ван дер Поля при изменении параметров. Было установлено, что большая часть режимов являются переходными и в итоге сводятся к режиму бегущих волн», – рассказала завкафедрой.Ученый в лаборатории - РИА Новости, 1920, 13.02.2023Ученые решили задачу насыщения организма кислородом13 февраля, 09:00Она отметила, что временем жизни состояний систем, как и длительностью процессов перехода, можно управлять, в частности, с помощью внешних шумовых воздействий. Этот результат авторы исследования считают особенно важным, так как он отражает конструктивную роль шума в динамике сложных систем.Научный коллектив продолжит исследования в этом направлении, поскольку реальные системы различной природы неизбежно подвергаются влиянию внутренних и внешних шумовых источников.Исследования выполнены при поддержке грантов РНФ.

Источник

Похожие записи