Modelowanie chemotaksji w populacji komórek przy użyciu metod multiagentowych

• Autorzy: Wołoszyn P.

Warianty tytułu

EN

Multiagent approach in cellular chemotaxis modelling

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Chemotaksja w kolonii komórkowej wywołana sygnałami biochemicznymi wydzielanymi przez komórki prowadzi do złożonych zachowań takiej zbiorowości, które można badać za pomocą metod multiagentowych. W pracy opisano agentowy model kolonii oraz przeprowadzone na nim eksperymenty symulacyjne. Obserwowana populacja wykazywała tendencję do samorzutnego wytwarzania skupisk. Wyniki doświadczeń wskazują, że zbiorowość organizmów może prezentować zachowania pozornie celowe pomimo braku jawnie określonej strategii kierującej zachowaniem poszczególnych osobników.

EN

Biochemical signals produced by colony of unicellular organisms can induce complex movements of cells caused by their chemotaxis. This behaviour can be modelled with the use of multiagent dynamic system. This paper describes multiagent model of a cellular colony and presents the results of performed simulations, which reveal agents' spontaneous tendency to aggregate into clusters. Analysis of model dynamics leads to conclusion that apparently intentional behaviour can emerge in population consisted of simple agents lacking ability to make strategic decisions.

Słowa kluczowe

PL

systemy multiagentowe; chemotaksja; kolonia komórkowa

EN

multiagent systems; chemotaxis; cellular colony

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Automatyka / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie
• Rocznik: 2006
• Tom: T. 10, z. 3
• Strony: 99--106
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Wołoszyn P.

• Katedra Automatyki, Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie

Bibliografia

• [1] Ballet R, Zemirline A., Marce L.: The BioDyn language and simulator. Application to an immune response and E. coli and phage interaction. Journal of Biological Physics and Chemistry, 4, 2004, 93-101
• [2] Galstyan A., Hogg T, Lerman K.: Modeling and mathematical analysis of swarms of microscopic robots. IEEE Swarm Intelligence Symposium (SIS-2005), Pasadena, CA, June, 2005
• [3] Migacz A., Tadeusiewicz R.: Model rodziny pszczelej. Modelowanie Cybernetyczne Systemów Biologicznych, Akademia Medyczna, Kraków, 1979, 133-144
• [4] Stoik H., Gates K., Hanan J.: Discovery of Emergent Natural Laws by Hierarchical Multi-Agent Systems. IEEE/WIC International Conference on Intelligent Agent Technology, Halifax, Canada, October, 2003, 78-85
• [5] Tadeusiewicz R.: Modelowanie systemów biologicznych i jego techniczne konsekwencje. Zeszyty Naukowe AGH nr 1260, Automatyka, nr 47, 1989, 47-74
• [6] Tadeusiewicz R., Migacz A.: Rodzina pszczela jako system dynamiczny w świetle badań cybernetycznych. Cybernetyka w Medycynie i Ekologii, Tyniec, 1990, 10-12
• [7] Wołoszyn P.: Analiza chaotycznej dynamiki w systemach multiagentowych i możliwości jej zastosowania w przetwarzaniu danych. Badania Naukowe, Kielce, Wyższa Szkoła Umiejętności w Kielcach, z. 2, 2002, 167-173
• [8] Wołoszyn P.: Modelowanie dynamiki chaotycznych systemów biologicznych z użyciem metod multiagentowych. Kraków, Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie, 2004 (rozprawa doktorska)
• [9] Wołoszyn R: Podobieństwo strukturalne i funkcjonalne multiagentowych systemów chaotycznych i systemów biologicznych. Sztuczna Inteligencja w Inżynierii Biomedycznej, materiały konferencyjne, Kraków, 2004
• [10] Wołoszyn P.: System multiagentowy jako dyskretny system dynamiczny o skończonej przestrzeni stanów - ujęcie formalne. Półrocznik Automatyka, Kraków, UWND AGH, t. 8, z. 3, 2004, 293-302
• [11] Wołoszyn P.: Systemy multiagentowe i hiperagentowejako modele złożonych systemów dynamicznych. Academic Research 2005, University of Arts and Sciences, Kielce, 2005, vol. 15, no. 1, 151-157