生物の不思議さのひとつは「どうやって単純な構造から自発的に複雑な秩序構造が生まれてくるのか」ということにあります。
1952年に、コンピュータの発明や暗号解読で有名な数学者アラン・チューリングは、ある条件を満たす化学反応システムは自発的に周期パターンを生みうることを示し、『形態形成の化学的基礎』という論文を発表しました。 この化学反応波は、「反応拡散波」,「チューリング波」,「チューリング・パターン」などと呼ばれています。
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3種類の解説を用意しました。それぞれ、異なる説明のやり方で、反応拡散波ができる理由を解説しています。どれも、高校レベル(数3?)の数学で十分に理解できるように解説しています。
・反応拡散系の概略 ←まずは、こちらを
・高校数学で理解する反応拡散系 ←シミュレーション等に関心のある方はこちらを
§微分と差分(シミュレーションする際の注意点)
・実験生物学者のための反応拡散系←反応拡散に興味のある実験生物学者向き
§Ι
フィードバック・遺伝子スイッチ(双安定系)
§ΙΙ 振動・興奮・空間パターン
⇒ 反応拡散波の“生き生き”としたダイナミズムを感じてもらうために、シミュレーション・プログラムを作りました。
反応拡散シミュレータ
javaでコードしてありますので、どのパソコン(windows,mac.linax)でも動くはずです。
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