Kas ir biomatematika?



The biomatematika o matemātiskā bioloģija ir zinātniska joma, kas pēta bioloģiskos procesus, izmantojot matemātiskās metodes (matemātika un tās robežas, 2017).

Runa ir par matemātisko rīku izmantošanu bioloģijas, medicīnas, ekoloģijas vai vides zinātņu aspektiem (Lombardero Ozores, 2017).

Šajā ideju secībā biomatematika ir starpdisciplīnu zinātnes joma, kurā matemātika tiek izmantota dažādās zināšanu jomās, kas saistītas ar dzīvajām būtnēm un to mijiedarbību ar vidi..

Kā teica José-Miguel Pachecho Castela, matemātiskā bioloģija, kas izmanto matemātikas instrumentu un metožu spēju dzīves pasaules izpētē (Pachecho Castelao, 2017).

Biomatematika atšķiras no biometrijas. Biometrija ir izmērāms vai statistisks bioloģisko parādību vai procesu pētījums (Real Academia Española, 2017).

Citiem vārdiem sakot, biometrija ir statistikas matemātikas nozare, kas nodarbojas ar bioloģisko datu analīzi un ietver tādas tēmas kā populācija, fiziskie mērījumi, slimību ārstēšana un tamlīdzīgi (Homini, 2017).

Lai gan biometriskie dati ir atbildīgi par datu vākšanu un to mērīšanu bioloģiskajos procesos, biomatematika pārvērš šīs bioloģiskās problēmas matemātiskā valodā, kas ļauj izprast dzīvās pasaules procesus un parādības no citas zinātniskas pieejas..

Saikne starp bioloģiju un matemātiku

Bioloģija ir dzīves zinātne (Bagley, 2017) un pētīta dzīvo organismu struktūra, darbība, augšana, izcelsme, attīstība un izplatīšanās (Bagley, 2017). 

Bioloģijā ir daudz filiāļu vai apakšnozaru, piemēram, bioķīmija, botānika, ekoloģija, molekulārā bioloģija, evolūcijas bioloģija, šūnu bioloģija, ģenētika, psiholoģija, zooloģija uc.

No otras puses, matemātika ir deduktīvā loģiskā zinātne, kas nodarbojas ar abstraktu objektu, piemēram, skaitļu un simbolu, izpēti, lai formulētu īpašības un attiecības, kas palīdz mums saprast apkārtējo pasauli.

Tiktāl, ciktāl abas zinātnes ir attīstījušās savu metožu, metožu un pieeju ziņā, starp abiem ir konstatēti atbalsta punkti noteiktos kontekstos..

Iedzīvotāju dinamika ir viena no jomām, kas pierāda abu zinātņu sakausējuma izcilos rezultātus; ar haosu un daudzveidīgu simulāciju teoriju tiek pētīti sarežģīti bioloģiskie mehānismi.

Citi gadījumi, kuros varam pieminēt matemātiku un bioloģiju, ir sarežģītu tīklu modelēšana ar grafu teoriju epidemioloģijā, kombinatoriskā algebra izmantošana sistēmu kontrolēšanā ekoloģijā, mezglu teorija, lai izskaidrotu DNS molekulāro mezglu utt..

Pēdējais aspekts, kas nostiprināja laulību starp bioloģiju un matemātiku, bija skaitļošana.

Izmantojot šo mašīnu (kas darbojas, pamatojoties uz matemātiskiem logaritmiem), ir izdevies veikt neskaitāmas simulācijas, kas dod rezultātus saskaņā ar jaunām un progresīvām aprēķinu metodēm, kas agrāk nebija iespējams..

Biomatematikas zinātniskā lietderība un nozīme nākotnē

Matemātiskā bioloģija nav bioloģijas vai matemātikas nozare, bet gan daudzdisciplīnu zinātnes joma, kurā tiek izmantoti abu konceptuālie elementi..

Tā ir jauna zināšanu joma, kuras zinātniskā literatūra ir embrionālā stāvoklī, un tās darbības jomu nākotnē ir grūti paredzēt pilnīgi droši.

Tā kā bioloģija kā formāla zinātnes joma ir nedaudz vecāka par 200 gadiem (Pachecho Castelao, 2017, 173. lpp.), Tā atvasinājums, biomatematika ir daudz jaunāka līdz tādam līmenim, ka tās izcelsme joprojām tiek apspriesta.

Ņemot vērā iesaistīto specializēto zinātnisko zināšanu plašo daudzveidību, biomatemijas pētījumiem ir nepieciešama sadarbība starp matemātiķiem, bioinformātiku, bioķīmistiem, bioinženieriem, inženieriem, ģenētikas speciālistiem, onkologiem, zooloģistiem, ekologiem..

Atsauces

  1. Bagley, M. (28 no 7 no 2017). Kas ir bioloģija? Izgūti no Live Science: livescience.com
  2. Hom, E. (28 no 7 no 2017). Kas ir matemātika? Izgūti no Live Science: livescience.com
  3. Homini. (27 no 7 no 2017). Homini biometriskā platforma. Izgūti no Homini: homini.com
  4. Lombardero Ozores, A. (27 no 7 no 2017). Apskatiet Biomathematics. Iegūti no Kanāriju Matemātikas skolotāju biedrības "Isaac Newton": sinewton.org.
  5. Matemātika un tās robežas. (27 no 7 no 2017). Matemātiskā bioloģija, starpnozaru nākotne. Iegūti no Madrimasd: madrimasd.org
  6. Miramontes, P. (27 no 7 no 2017). Matemātiskā bioloģija. Izgūti no UNAM augstskolas: mathmoo.unam.mx
  7. Pachecho Castelao, J. M. (27 no 7 no 2017). Kas ir matemātiskā bioloģija? Iegūti no Kanāriju Matemātikas skolotāju biedrības "Isaac Newton": sinewton.org
  8. Spānijas Karaliskā akadēmija. (27 no 7 no 2017). biometriskie dati. Saturs no spāņu valodas vārdnīcas: dle.rae.es.