On modeling approaches for the predictive simulation of living systms dymamics

• Autores: Ivan Mura
• Localización: Revista ONTARE, ISSN-e 2745-2220, ISSN 2382-3399, Vol. 1, Nº. 2, 2013 (Ejemplar dedicado a: Aplicaciones en investigación desarrollo e innovación), págs. 101-124
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • À propos des modèles de simulation préventive de la dynamique des systèmes vivants
  • Sobre abordagens de modelagem para a simulação preditiva da dinâmica de sistemas vivos
  • Modelling approaches for the predictive simulation of dynamic living systems
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• Resumen
  • español

    ONTARE. REVISTA DE INVESTIGACIÓN DE LA FACULTAD DE INGENIERÍA This research paper describes two main approaches that are currently available for modelling and simulating the evolution of dynamic living systems, namely the continuous-deterministic one, which is rendered by systems of ordinary differential equations and the discrete-stochastic one, which bases on the Stochastic simulation algorithm proposed by Gil/espíe in 1976. The aim of this comparison is to provide the necessary information to support the selection of a modelling approach, focusing on a set of verifiable criteria. For this reason, we review the rationale approach of modelling, proposing a modelling sample  for a single living system and discussing the main advantages and drawbacks of each approach.

     

  • English

    ONTARE. REVISTA DE INVESTIGACIÓN DE LA FACULTAD DE INGENIERÍA Este artículo se propone presentar dos de los principales enfoques que están disponibles hoy en día para modelar y simular la evolución dinámica de sistemas vivos: el modelo determinístico continuo, que es dictado por los sistemas de ecuaciones diferenciales ordinarias, y el estocástico discreto, que encuentra su base en el algoritmo de simulación estocástica propuesto por Gillespie en 1976. El objetivo de esta comparación es proporcionar la información necesaria para apoyar la selección de un enfoque de modelaje, basado en un conjunto de criterios verificables. Para alcanzar este objetivo, se analizan los fundamentos de la modelación, se propone un ejemplo de modelado para un sistema de vida simple y se discuten las principales ventajas y desventajas de cada enfoque.

    This research paper describes two main approaches that are currently available for modelling and simulating the evolution of dynamic living systems, namely the continuous-deterministic one, which is rendered by systems of ordinary differential equations and the discrete-stochastic one, which bases on the Stochastic simulation algorithm proposed by Gil/espíe in 1976. The aim of this comparison is to provide the necessary information to support the selection of a modelling approach, focusing on a set of verifiable criteria. For this reason, we review the rationale approach of modelling, proposing a modelling sample  for a single living system and discussing the main advantages and drawbacks of each approach.

  • français

    ONTARE. REVISTA DE INVESTIGACIÓN DE LA FACULTAD DE INGENIERÍA Cet article présente les deux principales approches actuellement disponibles en  termes  de  modélisation  et    simulation  de  l’évolution  dynamique  des  systèmes  vivants.  Il  s’agit  du  modèle  continuum-déterministe  qui  rend  compte  des  systèmes  d’équations  différentielles  et  du  modèle  discret-stochastiques  qui  trouve  son  fondement  dans  l’algorithme  de  simulation  stochastique proposé par Gillespie en 1976. L’objectif de cette comparaison est  de  fournir  l’information  nécessaire  permettant  la  sélection  d’une  approche de modélisation basée sur un ensemble de critères vérifiables. Pour atteindre cet objectif, nous examinerons la rationalité de lamodélisation avant de proposer un exemple de modélisation d’un système vivant simple pour finalement analyser les principaux avantages etinconvénients de ces approches.

  • português

    ONTARE. REVISTA DE INVESTIGACIÓN DE LA FACULTAD DE INGENIERÍ Este artigo objetiva apresentar dois modelos principais que estão atualmente disponíveis para modelar e simular a evolução dinâmica de sistemas vivos, aquele  conhecido  como  continuo-determinístico,  que  está  sujeito  por  sistemas de equações diferenciais ordinárias, e o discreto-estocástico, que  está baseado no algoritmo de simulação estocástica proposto por Gillespie em  1976.  Esta  comparação  objetiva  fornecer  a  informação  necessária  para sustentar a escolha de uma abordagem de modelado, baseado em um conjunto de critérios verificáveis. Para atingir este objetivo, é feita uma revisão  da  lógica  da  modelagem,  propõe-se  um  exemplo  de  modelagem  para  um  sistema  vivo  simples  e  discutem-se  as  principais  vantagens  e   desvantagens de cada abordagem