Zdrava ljudska tijela su dobra u regulaciji. Naime, naša temperatura ostaje oko 36,8 stepeni, bez obzira koliko vruća ili hladna bila temperatura oko nas. Nivo šećera u krvi ostaje prilično konstantan, čak i kada popijemo čašu soka. Održavamo pravu količinu kalcijuma kako u kostima tako i u ostatku tijela. Homeostaza je zapravo ta regulacija bez koje ne bismo mogli preživjeti. A kada se sistemi pokvare, rezultati mogu prouzrokovati bolest ili, ponekad, smrt.

U prezentacijama na godišnjem sastanku Američkog udruženja za unaprijeđenje nauke, istraživači su tvrdili da matematika može objasniti i predvidjeti te kvarove, potencijalno nudeći nove načine liječenja sistema kako bi ih spriječili ili popravili kada stvari krenu naopako.

Homeostaza „je biološki fenomen i biološki sistemi bez nje ne bi funkcionisali“, rekao je  Marty Golubitsky, jedan od voditelja i istaknuti profesor prirodnih i matematičkih nauka sa Državnog univerziteta u Ohaju. „A da imate detaljne, tačne matematičke modele, mogli biste numerički istražiti te sisteme, pronaći mjesta na kojima se kontrola zaista događa, a zatim biste mogli procijeniti kako stvari idu naopako i na koji način biste to mogli ispraviti.“

Naučnici dobro razumiju biološke razloge zbog kojih se takva regulacija dešava. Određeni sistemi u našim tijelima moraju biti konstantni kako bi funkcionisali i održavali naša tijela u životu. Matematika koja stoji iza toga nije sasvim sigurna.

Međutim, razumijevanje homeostaze bi mogao biti način za pružanje ciljane medicinske zaštite ljudima kojima je potrebna, rekla je Janet Best, profesor matematike. „Ovo je dio precizne medicine“, kazao je Best, koji je i ko-direktor Instituta za matematičke bioznanosti države Ohajo.

Istraživači na MBI-u i na drugim institucijama, koje proučavaju kako se matematika i biologija ukrštaju, izgradili su modele koji objašnjavaju kako tijelo održava homeostazu u različitim sistemima. U srcu tih modela je grafikon, mamatički koncept koji pokušava da objasni kako se predmeti međusobno povezuju.

Golubitsky i Best rekli su da teorija grafova može pomoći u objašnjavanju i predviđanju promjena homeostaze u tijelu. To objašnjenje, kažu, moglo bi biti korisno biolozima i drugima koji traže načine da intervenišu kada se homeostaza pokvari. Ta razgradnja uzrokuje brojne probleme – na primjer, previše glukoze u krvi osobe ili nedostatak kalcijuma u ​​kostima.
Prezentacije AAAS fokusirale su se na grafik koji prikazuje kako tijelo reguliše nivo dopamina kroz homeostazu i kako teorija grafova pomaže u identifikovanju svojstava grafikona koji mogu pomoći u predviđanju homeostaze. Golubitsky i Best opisali su kako dopamin i enzimi koji ga razgrađuju mogu biti predstavljeni kao matematička formula povezana sa grafikonom. Predstavili su da bi izračunavanjem promjena na čvorovima moglo biti moguće izračunati ili predvidjeti promjene nivoa dopamina. Taj pristup bi se mogao proširiti i na druge sisteme, rekao je Golubitsky, mada su potrebna dodatna istraživanja kako bi se to moglo sa sigurnošću reći. Ta istraživanja su već u toku, rekao je on..

 

Izvor: Državni univerzitet Ohajo

https://naucnenovosti.me/wp-content/uploads/2021/03/artificial-intelligence-4389372_960_720.jpghttps://naucnenovosti.me/wp-content/uploads/2021/03/artificial-intelligence-4389372_960_720-150x150.jpgadminBiologijaFizikahomeostaza,nauka,zdrava ljudska ljudska tijelaZdrava ljudska tijela su dobra u regulaciji. Naime, naša temperatura ostaje oko 36,8 stepeni, bez obzira koliko vruća ili hladna bila temperatura oko nas. Nivo šećera u krvi ostaje prilično konstantan, čak i kada popijemo čašu soka. Održavamo pravu količinu kalcijuma kako u kostima tako i u ostatku tijela....Naučne Novosti