相关噪声诱导的食饵灭绝控制

Rare extinction events in cyclic predator-prey games

In the May-Leonard model of three cyclically competing species, we analyze the statistics of rare events in which all three species go extinct due to strong but rare fluctuations. These fluctuations are from the tails of the probability distribution of species concentrations. They render a coexistence of three populations unstable even if the coexistence is stable in the deterministic limit. We determine the mean time to extinction (MTE) by using a WKB-ansatz in the master equation that represents the stochastic description of this model. This way, the calculation is reduced to a problem of cl…

Logistic增长模型中的相关噪声

Correlated noise in a logistic growth model

在相关高斯白噪声的存在下，使用逻辑微分方程来分析癌细胞群体。我们研究了肿瘤细胞生长的稳态特性，并讨论了相关噪声的影响。发现噪声的相关程度可以引起肿瘤细胞的灭绝。

Lotka-Volterra系统的绝灭和生存统计

Statistics of extinction and survival in Lotka-Volterra systems

我们分析了具有随机相互作用矩阵的纯竞争多种群Lotka-Volterra系统，重点关注其渐近状态的统计性质。的演变的一般特征从相空间结构的半定量分析概述，并进行了广泛的数值模拟，研究统计的projections。我们发现，生存物种的数量强烈依赖于相互作用矩阵的统计特性，并且生存的概率与特定的初始条件弱相关。

监测受外部波动和周期性治疗影响的癌症生长中的噪声共振效应

Monitoring noise-resonant effects in cancer growth influenced by external fluctuations and periodic treatment

在本文中，我们研究了一个数学模型描述的肿瘤生长的免疫反应的存在下，宿主生物体。肿瘤和免疫细胞的动力学基于描述肿瘤和免疫系统之间的相互作用和竞争的通用Michaelis-Menten动力学。适当的现象学方程建模细胞介导的免疫监视对癌症的捕食者-猎物的形式，并表现出双稳态内的免疫反应相关的参数的给定的选择。在弱外部涨落的影响下，该模型可以用双势阱表示的外部准势中的过阻尼类Langevin动力学形式的随机微分方程来分析。我们分析的参数范围内的势阱是相同的深度，当额外的扰动，建模周期性治疗，是不足以克服的势垒高度，并导致癌症灭绝的系统的属性。在这种情况下，少量噪声的存在可以积极地增强治疗，将系统驱动到肿瘤消退的状态。然而，另一方面，相同的噪声可以引起返回效应，直至随机共振行为。这一观察提供了一个定量分析的机制，负责优化周期性肿瘤治疗的存在下，自发的外部噪声。研究了消光时间随处理频率的变化规律，发现了典型的共振激活效应：对于一定的处理频率，存在一个最小消光时间。

一个食物网〈动〉<动>模型的灭绝风险与结构

Extinction risk and structure of a food web model

我们详细研究了由Amaral和Meyer提出的营养网模型[Phys. Rev. Lett. 82，652（1999）]。我们关注的是与真实生物食物网相关的小规模系统，波动在其中发挥着重要作用。我们表明，使用Monte Carlo模拟，这样的网络可以是不可行的，导致所有物种在小和/或弱耦合系统的灭绝。并给出了灭绝时间和生存机会的估计。我们发现，在灭绝之前，高度连接的物种（“杂食动物”）的比例正在增加。有活力的食物网呈现金字塔结构，在较低的营养级，被占据的生态位密度较高，而且相邻层次的职业密切相关。我们还证明了食物链〈动〉<动>的长度分布具有指数特征，并且随模型参数的变化很弱。相反，灭绝物种的雪崩大小的分布强烈依赖于网络的连通性。对于松散连接的系统，我们恢复幂律类型的行为与在早期的研究中发现的相同的指数，而密集连接的网络的分布是不是幂律类型。