生物复杂系统及其模型化研究方法与应用

摘要

复杂系统涵盖极广,几乎无处不在.生物复杂系统是所有复杂系统中复杂性最强的一类.当前,在国际上,对复杂系统的研究是许多其他学科研究的前沿和热点,复杂性的模型化研究与控制系统的研究相结合已成为生物复杂系统研究的新的生长点.本文讨论了生物复杂系统包含的层次和特点;总结了用于生物复杂系统模型化研究的方法,包括拓扑结构方法、数值模拟方法、系统力学方法、非线性动力学方法、控制理论与方法等;列举了各种模型化方法在生物复杂系统研究中的应用,如神经网络和代谢网络的拓扑结构、非线性生态系统模型、SARS疫情分析、人口模型、环境激素在人体内流动的多室模型等.并对生物复杂系统的研究前景进行了展望.