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Sistema de Investigación - Universidad Nacional de Entre Rios
Convocatoria 2018

MODELADO Y SIMULACIÓN DE SISTEMAS ADAPTATIVOS COMPLEJOS BIOLÓGICOS APLICADOS A LA INGENIERÍA DE TEJIDOS

Director
Angelini, José Oscar
CoDirector
Equipo
Evaluadores
Ponzoni, Ignacio
Tapia Paredes, Elizabeth
Abstract
Los sistemas adaptativos complejos (Complex Adaptive Systems), CAS por sus siglas en inglés, son una clase especial de sistemas complejos (SC) artificiales y naturales constituidos por numerosos componentes autónomos, que interactúan de manera no lineal para dar lugar a comportamientos globales diferentes y a menudo imprevisibles, visibles y detectables al nivel más alto de abstracción. Los CAS se ubican en la frontera entre los sistemas determinísticos y caóticos. A diferencia de los sistemas caóticos, en los que no se logra un orden emergente, tienen la capacidad de autoorganización y adaptación. Por ello los métodos matemáticos utilizados para estudiar sistemas caóticos (como atractores y similares) son de poca ayuda para entender el desarrollo de los CAS y los sistemas de ecuaciones diferenciales no pueden modelar el proceso de adaptación, en consecuencia se recurre a modelos computacionales basados en agentes (ABM) para su investigación mediante simulación. Unos de los principales interrogantes que plantean los CAS, es conocer cómo pueden crear una estructura compleja mediante interacciones entre sus elementos, por ello nos enfocamos en el proceso de morfogénesis de los tejidos biológicos (TB). El proceso de morfogénesis de TB, se estudia en una rama de la biología llamada biología del desarrollo, y es aplicado por la Ingeniería de Tejidos para tratar de encontrar los mecanismos que permitan reconstruir o regenerar órganos biológicos, se lo hace experimentalmente en vitro o in vivo, y se tiende a hacerlo in virtuo (mediante simulación computacional), sin embargo, todavía no se dispone de una herramienta que permita crear modelos ejecutables en esta área que permitan predecir la estructura emergente de los mismos. Ahora bien, para que una simulación pueda realizarse es necesario crear una representación computable que lo permita., la construcción de un modelo de simulación no es una tarea sencilla dado la necesidad de conocer conceptos del área. Principalmente, es necesario contar con herramientas que permitan construir un modelo del sistema que se quiere simular usando un lenguaje para su construcción que permita a expertos del área representar los principales conceptos, relaciones, comportamiento, estados, componentes, de este dominio.
Duracion
Duracion: 15 meses
Estado
En ejecución
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