Contributions of Graph Theory and Algorithms to Animal Behaviour and Neuroscience

Διπλωματική Εργασία uoadl:2863880 325 Αναγνώσεις

Μονάδα:
Κατεύθυνση Αλγόριθμοι, Λογική και Διακριτά Μαθηματικά (Α.Λ.ΜΑ.)
Πληροφορική
Ημερομηνία κατάθεσης:
2019-02-21
Έτος εκπόνησης:
2019
Συγγραφέας:
Σμιτ Νικόλαος
Στοιχεία επιβλεπόντων καθηγητών:
Δημήτριος Θηλυκός: Καθηγητής, Τμήμα Μαθηματικών, ΕΚΠΑ
Μιχαήλ Δρακόπουλος: Είκουρος καθηγητής, Τμήμα Μαθηματικών, ΕΚΠΑ
Δημήτριος Ζώρος: Ακαδημαϊκός υπότροφος, Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών, ΕΚΠΑ
Πρωτότυπος Τίτλος:
Contributions of Graph Theory and Algorithms to Animal Behaviour and Neuroscience
Γλώσσες εργασίας:
Αγγλικά
Μεταφρασμένος τίτλος:
Συνεισφορα της Θεωρίας Γραημάτων και των Αλγορίθμων στην Συμπεριφορά των Ζώων και τη Νευροεπιστήμη
Περίληψη:
Η θεωρία γραφημάτων και οι αλγόριθμοι προσφέρουν πολύτιμες εργαλειοθήκες για τη μοντε-
λοποίηση καθώς και την ανάλυση πολυάριθμων φαινομένων στις φυσικές επιστήμες. Εδώ
παρουσιάζεται μια ανασκόπηση της σύγχρονης βιβλιογραφίας, χωρισμένη σε τέσσερα κύρια
κεφάλαια, δίνοντας κάποιες ενδείξεις για το πώς οι έννοιες αυτών των δύο κλάδων μπορούν
να χρησιμοποιηθούν για τη μελέτη της συμπεριφοράς των ζώων και της νευροεπιστήμης. Κατ
’εξαίρεση, το πρώτο μέρος του πρώτου κεφαλαίου παρέχει μια σύντομη συζήτηση σχετικά
με τις εφαρμογές της θεωρίας γραφημάτων στη μοριακή βιολογία. Η επιλογή αυτή έγινε
προκειμένου να καταστεί η εργασία αυτή πληρέστερη και να δοθεί στους αναγνώστες με
διαφορετικό υπόβαθρο, όσο το δυνατόν περισσότερο, συνολική άποψη για τη δυνητική χρησι-
μότητα τέτοιων διεπιστημονικών προσεγγίσεων. Τα υπόλοιπα δύο τμήματα του πρώτου κεφα-
λαίου εστιάζουν σε δίκτυα του εγκεφάλου και σε κεντρικές έννοιες της θεωρίας γραφημάτων,
όπως η κεντρικότητα, στη μελέτη τους. Το δεύτερο κεφάλαιο εισάγει μερικές έννοιες της
κοινωνικότητας των ζώων και αναφέρεται σε μελέτες της συνεργασίας στο ζωικό βασίλειο,
εστιάζοντας στην εξελικτική θεωρία γραφημάτων και παιγνίων. Επιπλέον, στη τελευταία
ενότητα αυτού του κεφαλαίου συζητείται η συλλογική κίνηση ομάδων ζώων, παρέχοντας
εκτός των άλλων, εισαγωγή βασικών όρων για το επόμενο τρίτο κεφάλαιο. Η διεπιστημονική
έρευνα, με στόχο την ενοποίηση μεθόδων από διαφορετικούς τομείς, λαμβάνει χώρα ευρέως
για να απαντήσει βιολογικά ερωτήματα. Εντούτοις, όπως παρουσιάζεται παρακάτω, η έρευνα
στους αλγορίθμους και στη βιολογία μπορούν να συμβάλλουν στην ανάπτυξη η μια της
άλλης. Ως εκ τούτου, το τρίτο κεφάλαιο παρέχει πληροφορίες σχετικά με αλγόριθμους των
οποίων ο σχεδιασμός έχει εμπνευστεί από τη (συλλογική) συμπεριφορά των ζώων στο φυσικό
περιβάλλον. Τέλος, το τέταρτο κεφάλαιο αποκλίνει εκ νέου από το επίκεντρο των προηγούμε-
νων κεφαλαίων και κάνει μια σύντομη εισαγωγή στο σημαντικό, αλλά και αμφιλεγόμενο,
υπολογιστικό χαρακτήρα της νόησης και κατ’ επέκταση της συμπεριφοράς. Συνολικά, μπορεί
κανείς να παρατηρήσει ότι η συνεργασία των προαναφερθέντων πεδίων είναι εκτεταμένη ενώ
η πραγματοποιημένη έρευνα ανοίγει νέα ερωτήματα που μπορούν να μελετηθούν μόνο υπό
το φως τέτοιων διεπιστημονικών συνεργασιών.
Κύρια θεματική κατηγορία:
Θετικές Επιστήμες
Λέξεις-κλειδιά:
Κοινωνικά, δίκτυα, συλλογική, συμπεριφορά, αλγοριθμος, συνεργασία, παίγνιο
Ευρετήριο:
Ναι
Αρ. σελίδων ευρετηρίου:
2
Εικονογραφημένη:
Ναι
Αρ. βιβλιογραφικών αναφορών:
201
Αριθμός σελίδων:
89