Kas yra biomatematika?

Biomatematika arba matematinė biologija - tai mokslinė sritis, kurioje tiriami biologiniai procesai, naudojant matematinius metodus (matematika ir jos sienos, 2017).

Kalbama apie matematinių priemonių naudojimą sprendžiant biologijos, medicinos, ekologijos ar aplinkos mokslų aspektus (Lombardero Ozores, 2017).

Šia idėjų tvarka biomatematika yra tarpdisciplininė mokslo sritis, kurioje matematika naudojama įvairiose srityse, susijusiose su gyvomis būtybėmis, ir jų sąveika su aplinka.

Kaip sakė José-Miguel Pachecho Castela, matematinė biologija, kuri naudoja matematikos įrankių ir metodų galią tiriant gyvenimo pasaulį (Pachecho Castelao, 2017).

Biomatematika skiriasi nuo biometrinių duomenų. Biometrija yra išmatuojamas arba statistinis biologinių reiškinių ar procesų tyrimas (Real Academia Española, 2017).

Kitaip tariant, biometriniai duomenys yra statistinės matematikos filialas, kuriame nagrinėjama biologinių duomenų analizė ir apima tokias temas kaip populiacija, fiziniai matavimai, ligų gydymas ir pan. (Homini, 2017).

Biometriniai duomenys yra atsakingi už duomenų rinkimą ir jų matavimą biologiniuose procesuose, tačiau biomatematika šias biologines problemas paverčia matematine kalba, kuri leidžia suprasti gyvojo pasaulio procesus ir reiškinius iš kito mokslinio požiūrio.

Biologijos ir matematikos ryšys

Biologija yra gyvenimo mokslas (Bagley, 2017) ir tyrinėja gyvų organizmų struktūrą, veikimą, augimą, kilmę, evoliuciją ir pasiskirstymą (Bagley, 2017).

Biologijoje yra daug filialų ar subdisciplinų, tokių kaip biochemija, botanika, ekologija, molekulinė biologija, evoliucinė biologija, ląstelių biologija, genetika, psichologija, zoologija ir kt.

Kita vertus, matematika yra loginis dedukcinis mokslas, kuriame nagrinėjami abstraktūs dalykai, tokie kaip skaičiai ir simboliai, siekiant suformuluoti savybes ir santykius, kurie padeda mums suprasti aplinkinį pasaulį.

Tiek, kiek abu mokslai pasikeitė savo metodais, metodais ir metodais, tarp šių dviejų dalykų buvo rasta paramos taškų.

Gyventojų dinamika yra vienas iš sričių, įrodančių puikius dviejų mokslų lydymo rezultatus; Su chaoso ir daugiamatės modeliavimo teorijomis tiriami sudėtingi biologiniai mechanizmai.

Kiti atvejai, kurie gali būti paminėti tarp matematikos ir biologijos, yra sudėtingų tinklų su grafų teorija epidemiologijoje modeliavimas, kombinatorinio algebro naudojimas sistemų kontrolei ekologijoje, mazgų teorija, siekiant paaiškinti molekulinį DNR mezgimą ir kt.

Paskutinis aspektas, stiprinantis biologijos ir matematikos santuoką, buvo skaičiavimas.

Per šią mašiną (kuri veikia pagal matematinius logaritmus) galėjo atlikti daugybę modeliavimų, kurie duoda rezultatų pagal naujus ir pažangius skaičiavimo metodus, kurie anksčiau nebuvo įmanomi.

Biomatematikos mokslinis naudingumas ir svarba ateityje

Matematinė biologija nėra biologijos ar matematikos filialas, bet daugiadisciplininė mokslo sritis, kurioje naudojami abiejų konceptualūs elementai.

Tai nauja žinių sritis, kurios mokslinė literatūra yra embrioninė, ir jos apimtį ateityje sunku tiksliai prognozuoti.

Kadangi biologija, kaip oficiali mokslo sritis, yra šiek tiek daugiau nei 200 metų (Pachecho Castelao, 2017, p. 173), jo išvestinė medžiaga, biomatematika yra daug jaunesnė tiek, kad jos kilmė vis dar svarstoma.

Dėl didelės specializuotų mokslo žinių įvairovės biomatematikos tyrimams reikia bendradarbiauti matematikai, bioinformatika, biochemikai, bioinžinieriai, inžinieriai, genetikai, onkologai, zoologai, ekologai.