network science
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Network Science:Aplicaciones Biológicas de la Teoría
de GrafosRoberto Pineda Ch.
Distribución desigual: Pocos nodos con muchos links (muy ricos), muchos nodos con pocos links (muy pobres).
Al que tiene se le dará más y tendrá en abundancia y al que no tiene se le quitará aún lo que tiene (conexión preferencial)
Efecto Mateo: parábola de los talentos
El impacto de lo altamente improbable
Mediocristan is where we must endure the tyranny of the collective, the routine, the obvious and the predicted;
Extremistan is where we are subjected to the tyranny of
the singular, the accidently, the unseen and the unpredicted.
Christakis demonstrate the “contagious” spread of obesity in a large social network (NEJM 2007).
• http://www.google.com/trends
• http://ngrams.googlelabs.com/
Transición de red en estrella a red IE – Adquisición del lenguaje
Red de mundo pequeño
Red libre de escala
Densidad
¿Cuál es mas Importante?
¿Cuál es mas Importante?
Cercanía(Closeness Centrality)
Cercanía(Closeness Centrality)
intermediación (betweenness centrality)
Intermediación (betweenness centrality)
• Las tonalidades que van desde el rojo (valor 0) hasta el azul (valor máximo) indican la intermediación de los nodos en el grafo.
Centralidad de vector propio Eigenvector centrality
Aleatoriedad
Grafo Regular Grafo Aleatorio
ReplDNA_v04.cys
AlzheimerEM.cys
Distribución desigual: Pocos nodos con muchos links (muy ricos), muchos nodos con pocos links (muy pobres).
Al que tiene se le dará más y tendrá en abundancia y al que no tiene se le quitará aún lo que tiene (conexión preferencial)
Efecto Mateo: parábola de los talentos
El impacto de lo altamente improbable
Mediocristan is where we must endure the tyranny of the collective, the routine, the obvious and the predicted;
Extremistan is where we are subjected to the tyranny of
the singular, the accidently, the unseen and the unpredicted.
Cibernética de segundo orden
Roger Sperry
Humberto Maturana
El efecto mariposa“¿Provoca el aleteo de una mariposa en Brasil,
un tornado en Texas?”
Pequeñas variaciones en las condiciones iniciales del sistema pueden producir grandes variaciones en el comportamiento del mismo...
Atractores de Lorenz
● Descubrió desdoblamiento de períodos en la función logística: rx(1-x).
● Atractor de Lorenz: demuestra sensibilidad a las condiciones iniciales
EQUILIBRIO CAOS
Alejado del EquilibrioAl Borde del Caos
Equilibrio Caos
ESTRUCTURA DISIPATIVA
El mundo es turbulento, el orden-desorden conviven
Elementos simples, al entrar en estado crítico, pueden desencadenar procesos que cambian completamente las condiciones del sistema. (Lorenz, Poincaré, Prigogine)
AMPLIFICACIÓN POR FLUCTUACIONES .
Sistemas Complejos• Son sistemas compuestos por una enorme cantidad de componentes
en interacción (condición acción) capaces de intercambiar entre ellos y con el entorno materia, energía o información y de adaptar sus estados como consecuencia de tales interacciones realizadas en paralelo.
• Dan lugar a comportamientos emergentes (en que el todo es más que la suma de las partes).
• Suelen ser “computacionalmente irreducibles”: obligan a la aproximación constructiva (bottom-up)
• Pueden exhiber estados estacionarios, comportamientos críticos, transiciones de fase, histéresis y metaestabilidades
Principio de Causa-EfectoToda causa tiene su efecto; todo efecto tiene su causa; todo sucede de acuerdo a la ley; la suerte no es más que el nombre que se le da a la ley no reconocida; hay muchos planos de casualidad, pero nada escapa a la Ley (El Kybalion)
Ejemplos de sistemas complejos
• El comportamiento atmosférico• Los hormigueros y colmenas• La economía y la dinámica de los mercados• Los sistemas ecológicos: evolución de la biodiversidad• La propagación de epidemias, rumores, etc.• La dinámica de cooperación competencia en los
sistemas sociales• Las redes metabólicas y el sistema autoinmune• Internet y la conectividad de todo tipo• Etc.
