《从基因到大脑:多尺度分析与非线性动力学》——探索生物系统中的复杂现象
《从基因到大脑:多尺度分析与非线性动力学》一书由美国著名生物物理学家和神经科学家Erwin Frey所著,由牛津大学出版社于2018年出版,这本书深入探讨了生物系统中从基因到大脑的多尺度现象,以及这些现象背后的非线性动力学原理。
作者简介:
Erwin Frey,德国出生,现为美国加州大学伯克利分校的教授,他在生物物理和神经科学领域有着广泛的研究,特别是在多尺度分析和非线性动力学方面取得了卓越的成就。
出版社及出版时间:
出版社:牛津大学出版社
出版时间:2018年
书籍介绍:
《从基因到大脑:多尺度分析与非线性动力学》一书旨在为读者提供一个全面的视角,来理解生物系统中从基因调控到大脑功能的多尺度现象,作者通过结合物理学的数学工具和生物学的实验数据,展示了非线性动力学在解析这些复杂现象中的重要性。
大纲:
第一章:引言
- 生物系统的复杂性
- 多尺度分析与非线性动力学的概念
- 本书的研究目标和结构
第二章:基因调控的非线性动力学
- 基因表达调控的模型
- 非线性动力学在基因调控中的作用
- 实验数据与理论模型的比较
第三章:细胞信号传导的非线性动力学
- 信号传导途径的数学描述
- 非线性动力学在信号传导中的作用
- 信号传导网络的稳定性与适应性
第四章:神经元网络与大脑功能
- 神经元网络的数学模型
- 非线性动力学在神经元网络中的作用
- 大脑功能与认知过程的解析
第五章:多尺度分析与实验验证
- 从基因到大脑的多尺度分析框架
- 实验数据的收集与分析
- 理论模型与实验结果的比较
第六章:展望与挑战
- 多尺度分析与非线性动力学在生物系统研究中的应用前景
- 面临的挑战与未来的研究方向
本书通过详细的数学推导和丰富的实验数据,展示了多尺度分析与非线性动力学在理解生物系统中的重要作用,作者不仅深入剖析了基因调控、细胞信号传导和神经元网络等领域的非线性现象,还提出了未来研究的新方向和挑战,对于生物物理、神经科学和相关领域的学者和学生来说,这是一本极具启发性和实用价值的著作。