🌙

Хронобіологія та Циркадні Ритми

Кожна клітина вашого тіла відліковує час. Молекулярна петля зворотного зв'язку — CLOCK, BMAL1, PER — тікає з 24-годинним періодом, що виник ще до появи багатоклітинного життя.

6 симуляцій Циркадні · Сон ОДР-Моделі · Мелатонін

Симуляції

Відкрийте будь-яку симуляцію — запускається миттєво у браузері

🕐
Нове★★☆ Середнє
Циркадний ритм — Симулятор 24-годинного біологічного годинника
Апроксимація осцилятора Гудвіна: цикли мелатоніну, кортизолу та температури тіла протягом 24 годин. Регулюйте час підйому, сну, освітлення, хронотип та джет-лаг для дослідження динаміки фазової відповіді.
ГудвінМелатонінКортизол
⏰
Популярне★★★ Складне
Циркадний Осцилятор — ОДР-Модель Годинника
5-змінна ОДР-модель Голдбетера петлі зворотного зв'язку CLOCK/BMAL1/PER — граничний цикл-осцилятор з ~24-годинним періодом. Збуріть світловими імпульсами, щоб побачити зсув фази в реальному часі.
ОДРГраничний ЦиклCLOCK
😴
★★☆ Середнє
Двопроцесна Модель Сну
Гомеостатичний тиск сну Борбелі (Процес S) зростає під час неспання та спадає під час сну, регульований циркадним осцилятором (Процес C). Перегляньте, як депривація сну зміщує рівновагу між процесами.
БорбеліСонГомеостаз
🧬
★★★ Складне
Осцилятор Експресії Генів
Реакційно-дифузійна модель зв'язаних осцилюючих генних мереж — концентрації мРНК та білків циклічно змінюються з циркадним періодом, поєднуючи транскриптомні ритми загального масштабу.
РДмРНКОсцилятор
✈️
★★☆ Середнє
Джетлаг — Динаміка Зсуву Фази
Трансмеридіанні перельоти зміщують часовий пояс відносно внутрішнього годинника. ОДР-модель показує швидкість реентрейнменту залежно від напрямку перельоту — з заходу на схід важче, ніж зі сходу на захід, і ось чому.
Зсув ФазиРеентрейнментОДР
🐦
★☆☆ Легке
Сезонна Міграція — Фотоперіодизм
Агенти-Бойди, час відльоту яких визначається порогом тривалості дня. Змінюйте широту та кліматичний зсув — відтворюйте фенологічну невідповідність, коли птахи прилітають до піку появи гусені.
БойдиФотоперіодМіграція
🩺
★★☆ СереднєНове
Хронофармакологія — Час Прийому Ліків
ФК-модель ОДР, поєднана з циркадними ритмами всмоктування і метаболізму. Змінюйте час дозування, щоб мінімізувати побічні ефекти — наука, що пояснює, чому протиракові препарати діють краще в певні години.
ФК/ФДADMEЦиркадний

Пов'язані Статті

Стаття Двопроцесна Модель Сну Чому вас клонить у сон, що визначає початок сну і як повна депривація сну конкурує з циркадним прагненням залишатися бадьорим. Читати статтю →

Пов'язані Категорії

Про Симуляції Хронобіології

Циркадні годинники, біологічні ритми та осцилюючі генні мережі

Симуляції хронобіології моделюють молекулярні та фізіологічні осцилятори, що керують щоденним хронометражем життя. Моделі циркадного годинника симулюють петлю зворотного зв’язку транскрипції-трансляції годинникових генів.

Симуляції кривих фазового скидання обчислюють, як світлові імпульси різного часу зсувають циркадну фазу — математичну основу стратегій відновлення після джетлагу та планування змінної роботи.

Кожна симуляція в цій категорії побудована з акцентом на точність. Математичні моделі ідентичні тим, що використовуються в клінічній хронобіології.

Ключові Концепції

Теми та алгоритми, які ви досліджуєте в цій категорії

Циркадний ГодинникПетля зворотного зв'язку транскрипції-трансляції CLOCK/BMAL1
Двопроцесна Модель СнуГомеостатичний тиск сну + циркадний ритм
Крива Фазової ВідповідіЗміщення фази від світлового імпульсу в СХЯ
Динаміка МелатонінуПочаток секреції шишкоподібної залози та ранкове пригнічення
Соціальний ДжетлагНевідповідність між біологічним і соціальним часом
ЗахопленняЯк зовнішні цейтгебери скидають внутрішні осцилятори

Часті Запитання

Поширені запитання про цю категорію симуляцій

Що таке хронобіологія і що можна симулювати?
Хронобіологія вивчає біологічний відлік часу. Симуляції охоплюють молекулярну петлю CLOCK/BMAL1, двопроцесну модель сну, динаміку мелатоніну, криві фазової відповіді та циркадне захоплення.
Як математично моделюється циркадний годинник?
Основна модель використовує системи ОДР Лелупа-Голдберга, що представляють транскрипцію, трансляцію, фосфорилювання та ядерний транспорт білків CLOCK та BMAL1 — виробляючи ~24-годинні коливання.
Чи можна досліджувати вплив змінної роботи або джетлагу?
Так — симуляція соціального джетлагу дозволяє зсунути цикл світло-темрява відносно біологічного годинника та спостерігати отриману невідповідність і динаміку повторного захоплення.