本文關鍵詞：關聯(lián)有界噪聲作用下腫瘤—免疫系統(tǒng)的隨機共振及慣性布朗粒子反常輸運研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本學位論文研究腫瘤一免疫系統(tǒng)的隨機共振(SR)以及慣性布朗粒子的擴散輸運。首先,我們對隨機共振(SR)和空間周期勢場中受驅(qū)動的慣性布朗粒子輸運問題的研究現(xiàn)狀做了綜述。接著,我們研究在免疫治療作用下,腫瘤—免疫系統(tǒng)的隨機共振現(xiàn)象。其次,我們研究了時間延遲對活性布朗粒子的輸運行為的影響。同時,我們在振動馬達中研究了反常擴散和擴散增強現(xiàn)象。最后,我們研究了確定性活性布朗粒子中的反常輸運和擴散。其主要的結(jié)果如下： 在本文的第一部分,我們考慮腫瘤一免疫相互作用模型。在該模型中,含有周期性免疫治療項(通過周期信號建模)、交叉關聯(lián)的有界噪聲和時間延遲。我們數(shù)值模擬系統(tǒng)的信號功率增益(SPA),在合適的參數(shù)區(qū)間內(nèi)隨著噪聲參數(shù)或延遲時間增加,腫瘤生長對免疫治療表現(xiàn)出同步響應,即SR。具體結(jié)果如下：(i)SPA隨腫瘤細胞增殖項上的噪聲強度(A)增加出現(xiàn)峰值,但峰的高度會隨著周期信號的頻率增加而下降,即免疫治療的頻率抑制S R1.(ii)周期信號幅度增加,能抑制隨噪聲強度A出現(xiàn)的SR,也能增強隨免疫項上的噪聲出現(xiàn)的SR；(iii)兩噪聲之間存在一個最佳的交叉關聯(lián)強度,它使得隨延遲時間τα(表征腫瘤對周圍環(huán)境的適應時間)出現(xiàn)的SR最強；(iv)當延遲時間τα增加,隨延遲時間τβ(表征腫瘤抗原識別和腫瘤刺激效應因子產(chǎn)生時間)出現(xiàn)雙SR現(xiàn)象。這些結(jié)果可能有助于癌癥患者的免疫治療。 在本文的第二部分,我們研究線性延遲反饋和外部偏置力作用下的活性布朗粒子的輸運行為。通過小延遲攝動方案,得到粒子的平均速度(粒子流)和有效擴散系數(shù)的近似形式。結(jié)果顯示：存在臨界的外部偏置力,在該臨界力上下,延遲反饋分別削弱和增強粒子的擴散。對越弱的噪聲,上述效應越顯著。相關結(jié)果被數(shù)值模擬結(jié)果進一步證實。 在本文的第三部分,我們研究振動馬達的擴散性質(zhì)。在該振動馬達中一個周期信號把系統(tǒng)驅(qū)動到非平衡態(tài),而另一個周期信號起到隨機噪聲的作用。在特定的參數(shù)區(qū)域,經(jīng)過相當長時間演化,擴散系數(shù)隨阻尼系數(shù)出現(xiàn)峰值,而該峰的出現(xiàn)與平均速度的拐點密切相關。擴散峰依賴于粒子的超擴散運動。其次,我們發(fā)現(xiàn)伴隨著次擴散運動的負遷移率,即在漸近長時極限下的無彌散輸運。此外,我們觀察到擴散增強現(xiàn)象。這些結(jié)果可能有助于在特定條件下,通過調(diào)節(jié)驅(qū)動力實現(xiàn)粒子的分離。 在本文的最后一部分,我們研究確定性活性布朗粒子的輸運。粒子在一維對稱性的周期勢中運動,受到一個時間周期力和一個外部偏置力的作用。物理系統(tǒng)包含一個速度依賴的摩擦系數(shù)。在合適的參數(shù)區(qū)域,我們看到絕對負遷移率(長時條件下粒子的平均速方向與偏置力方向相反)。這一行為在兩個參數(shù)區(qū)域內(nèi)可以優(yōu)化。進一步研究表明：這一“上山運動”是次擴散的,即漸近條件下無彌散輸運。然而,大部分“下山運動”(長時條件下粒子的平均速方向與偏置力方向相同)以混沌方式進行,表現(xiàn)為正常擴散。
【關鍵詞】：腫瘤—免疫系統(tǒng) 活性布朗粒子 振動馬達 隨機共振 反常輸運與擴散
【學位授予單位】：云南大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：O324;O552
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-8
• 目錄8-10
• 第一章 引言10-22
• §1.1 隨機動力學理論10-16
• §1.1.1 布朗運動10-11
• §1.1.2 活性布朗粒子11-12
• §1.1.3 有界噪聲12-13
• §1.1.4 �？似绽士朔匠�13-14
• §1.1.5 時間延遲下的福克普朗克方程14-15
• §1.1.6 受周期力驅(qū)動的布朗粒子15-16
• §1.2 隨機共振16-17
• §1.3 定向輸運17-21
• §1.3.1 一般性理論分析18-19
• §1.3.2 三類系統(tǒng)的對稱性條件19-21
• §1.4 內(nèi)容安排21-22
• 第二章 免疫治療下腫瘤—免疫系統(tǒng)的隨機共振22-36
• §2.1 含有交叉關聯(lián)有界噪聲的腫瘤—免疫模型24-26
• §2.2 隨機共振及討論26-34
• §2.2.1 算法26-28
• §2.2.2 結(jié)果和討論28
• §2.2.3 信號功率增益對噪聲強度的依賴28-31
• §2.2.4 信號功率增益對噪聲關聯(lián)強度和適應延遲的依賴31-32
• §2.2.5 信號功率增益對適應延遲和免疫延遲的依賴32-34
• §2.3 本章小結(jié)34-36
• 第三章 時間延遲對活性布朗粒子輸運行為的影響36-44
• §3.1 活性布朗粒子的模型37
• §3.2 外部偏置與延遲反饋作用下活性布朗粒子的輸運性質(zhì)37-42
• §3.3 本章小結(jié)42-44
• 第四章 振動馬達中的擴散增強和反常擴散44-55
• §4.1 振動馬達模型45
• §4.2 振動馬達的輸運、擴散及討論45-53
• §4.2.1 振動馬達的反常輸運、擴散45-48
• §4.2.2 相關討論48-53
• §4.3 本章小結(jié)53-55
• 第五章 確定性活性布朗粒子的反常輸運55-65
• §5.1 模型56-57
• §5.2 確定性活性布朗粒子的輸運、擴散以及討論57-64
• §5.2.1 確定性活性布朗粒子的輸運58-61
• §5.2.2 確定性活性布朗粒子的擴散61-64
• §5.3 本章小結(jié)64-65
• 第六章 總結(jié)與展望65-68
• §6.1 總結(jié)65-67
• §6.2 展望67-68
• 參考文獻68-87
• 攻讀博士期間完成的論文列表87-88
• 致謝8

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 甘春標;Perc Matjaz;王青云;;Delay-aided stochastic multiresonances on scale-free FitzHugh-Nagumo neuronal networks[J];Chinese Physics B;2010年04期

  本文關鍵詞：關聯(lián)有界噪聲作用下腫瘤—免疫系統(tǒng)的隨機共振及慣性布朗粒子反常輸運研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：312120