AUTÔMATOS CELULARES EM BIOFÍSICA

dc.contributor.advisor1Batista, Antonio Marcos
dc.contributor.advisor1IDCPF:88200051900por
dc.contributor.advisor1Latteshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4705323T1por
dc.contributor.referee1Viana, Ricardo Luiz
dc.contributor.referee1IDCPF:54502659991por
dc.contributor.referee1Latteshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4785888H6por
dc.contributor.referee2Lopes, Sérgio Roberto
dc.contributor.referee2IDCPF:64874435904por
dc.contributor.referee2Latteshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4782374A0por
dc.contributor.referee3Szezech Júnior, José Danilo
dc.contributor.referee3IDCPF:03264806924por
dc.contributor.referee3Latteshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4733989P1por
dc.contributor.referee4Gomes, Adriano Doff Sotta
dc.contributor.referee4IDCPF:87650037991por
dc.contributor.referee4Latteshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4775388H8por
dc.contributor.referee5Saab, Sérgio da Costa
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dc.contributor.referee5Latteshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4727955P9por
dc.creatorIarosz, Kelly Cristiane
dc.creator.IDCPF:03362276989por
dc.creator.Latteshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4771331P6por
dc.date.accessioned2017-07-21T19:26:04Z
dc.date.accessioned2026-07-01T12:24:49Z
dc.date.available2013-03-06T00:00:00Z
dc.date.available2017-07-21T19:26:04Z
dc.date.issued2013-02-22
dc.description.abstractIn this thesis we considered cellular automaton model with time delay. Time delay included in this model reflects the delay between the time in which the site is affected and the time in which its variable is updated. Firstly, we studied the growth of cancer considering the infiltration of cancer cells in normal tissues. It was used a simple cellular automaton that models a biological system, which is classified in spatio-temporal classes using the Hamming distance as a form of diagnosis. With this diagnosis it was possible to observe the suppression of cancerous cells, varying the system parameters. We also studied the relation between the time delay in the cell cycle and the time to start the metastasis, using suitable numerical diagnostics. Moreover, we study the firing rate properties of a cellular automaton model for a neuronal network with chemical synapses. We propose a simple mechanism in which the nonlocal connections are included, through electrical and chemical synapses. In the latter case, we introduce a time delay which produces selfsustained activity. Nonlocal connections, or shortcuts, are randomly introduced according to a specified connection probability. There is a range of connection probabilities for which neuron firing occurs, as well as a critical probability for which the firing ceases in the absence of time delay. The critical probability for nonlocal shortcuts depends on the network size according to a power-law. We also compute the firing rate amplification factor by varying both the connection probability and the time delay for different network sizes. A issue that would be interesting to explore in future works is the influence of cancerous cells on the firing rate in a neuronal network considering cellular automaton.eng
dc.description.resumoNesta tese apresenta-se um modelo de autômato celular onde insere-se um tempo de atraso, representado pelo intervalo entre o momento em que a célula é afetada e o tempo em que sua variável de estado é atualizada. Estudou-se a Proliferação de células canceríıgenas, considerando-se sua metástase para tecidos normais. Com um autômato celular simples modelou-se o sistema biológico, atribuindo a esses classes espaço temporais utilizando-se a distância de Hamming como forma de diagnóstico. Por meio do diagnóstico observou-se a supressão de células cancerígenas quando os parâmetros do sistema são variados. Posteriormente, estudou-se a relação existente entre o tempo de atraso no ciclo celular e o tempo para que a met´astase ocorra. Além dos pontos citados acima, ainda apresenta-se nesta tese o estudo da taxa de disparos de uma rede neuronal com sinapses elétricas equímicas, modeladas por um autômato celular. Propõe-se um mecanismo simples, onde conexões não-locais são inclusas na rede aleatóriamente com probabilidade especificada no modelo. Um tempo de atraso ´e inserido no modelo, desta forma, produz-se a atividade autosustentável, verifica-se uma gama de probabilidades de conexão com as quais os disparos neuronais podem ocorrer, bem como uma probabilidade crítica de conexões não locais para que os disparos venham cessar na ausência do tempo de atraso. Essa probabilidade crítica depende do tamanho da rede e segue uma lei de potência. Calculou-se também o fator de amplificação da taxa de disparos, variando a probabilidade de conexões e o tempo de atraso para tamanhos diferentes de rede. Por fim apresenta-se alguns pontos sobre a influência de células cancerígenas na taxa de disparos em uma rede neuronal.por
dc.description.sponsorshipFundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Paraná
dc.formatapplication/pdfpor
dc.identifier.citationIAROSZ, Kelly Cristiane. AUTÔMATOS CELULARES EM BIOFÍSICA. 2013. 85 f. Tese (Doutorado em Fisica) - UNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSA, Ponta Grossa, 2013.por
dc.identifier.urihttps://ri.uepg.br/handle/123456789/4271
dc.languageporpor
dc.publisherUNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSApor
dc.publisher.countryBRpor
dc.publisher.departmentFisicapor
dc.publisher.initialsUEPGpor
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Ciênciaspor
dc.rightsAcesso Abertopor
dc.subjectAutômato celularpor
dc.subjectcâncerpor
dc.subjectneurôniospor
dc.subjectCelular automataeng
dc.subjectcancereng
dc.subjectneuroneng
dc.subject.cnpqCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICApor
dc.titleAUTÔMATOS CELULARES EM BIOFÍSICApor
dc.typeTesepor

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