| | SLO | ENG | Piškotki in zasebnost

Večja pisava | Manjša pisava

Iskanje po katalogu digitalne knjižnice Pomoč

Iskalni niz: išči po
išči po
išči po
išči po
* po starem in bolonjskem študiju

Opcije:
  Ponastavi


1 - 10 / 12
Na začetekNa prejšnjo stran12Na naslednjo stranNa konec
1.
Evolucija prevladujočih paradigem in terminologije na področju raziskav sladkorne bolezni skozi prizmo teorije kompleksnih mrež : magistrsko delo
Luka Benkovič, 2022, magistrsko delo

Opis: Znanstveno-raziskovalna dejavnost v zadnjih desetletjih doživlja velik razmah, kar se med drugim odraža v naraščajočem številu znanstvenih in strokovnih del. Tovrstne objave so ključne za prenos in razvoj znanja, a črpanje uporabnega znanja iz vedno večjih zbirk znanstvenih del postaja vse težje. Vsak posameznik je namreč sposoben obdelati le omejeno količino informacij. Kaže se potreba po tem, da se razvijejo orodja, ki nam bodo iz velike količine podatkov pomagala pri luščenju in agregaciji uporabnih informacij. V magistrski nalogi se te problematike lotimo s podatkovnim rudarjenjem po podatkovni bazi PubMed in z orodij s področja teorije kompleksnih mrež. Kot primer obravnavamo raziskovalno področje sladkorne bolezni, ki zaradi svoje razširjenosti predstavlja pereč problem za sodobno družbo. V prvem delu naloge predstavimo način pridobivanja in obdelave podatkov ter njihove osnovne značilnosti. V nadaljevanju se osredinimo na vsebino raziskovalnih del, ki jo proučujemo na podlagi ključnih besed. Tukaj delujemo ob predpostavki, da so ključne besede dober odraz vsebine pripadajočega dela in lahko iz njih izpeljemo prevladujoče paradigme na področju. Najprej pogledamo pogostost pojavljanja oziroma frekvenco posameznih besed, iz česar sklepamo o njihovi pomembnosti. Ugotovimo, da nam zgolj preprosta frekvenca ne omogoča preučevanja časovnega razvoja pomembnosti, zato uvedemo način rangiranja besed v razrede. Besede z najvišjimi rangi predstavljajo temeljne pojme raziskovalnega področja. Srednje veliki rangi predstavljajo posamezne niše področja, medtem ko najnižji rangi odražajo specifiko posamezne raziskave. Na koncu se lotimo še povezovanja ključnih besed v kompleksne mreže, iz katerih vrednotimo relacije. Iz naših rezultatov je razvidno, da je mreža ključnih besed modularna z jasno izraženimi skupnostmi, na podlagi česar lahko razberemo interdisciplinarno povezovanje. Posebno pozornost namenimo tudi časovnemu razvoju mreže. Le-ta nenehno raste, medtem ko povprečna povezanost ne narašča monotono, temveč ima krivulja jasne vrhe v nekih prelomnih točkah raziskav. To implicira nova odrkitja, ki imajo za posledico umeščanje novih ključnih besed, terminologije oziroma paradigem v obstoječo strukturo.
Ključne besede: sladkorna bolezen, podatkovno rudarjenje, kompleksne mreže, razvoj terminologije
Objavljeno v DKUM: 08.04.2022; Ogledov: 111; Prenosov: 5
.pdf Celotno besedilo (2,63 MB)

2.
Maksimalna produkcija entropije in maksimalna shannonova informacijska entropija v encimski kinetiki
Marko Šterk, 2018, magistrsko delo

Opis: Princip maksimalne produkcije entropije je osrednji optimizacijski princip neravnovesne termodinamike. Princip je dobro raziskan in uveljavljen v sistemih, kjer je zveza med silami in tokovi linearna. Za sisteme, kjer je ta zveza nelinearna pa princip še ni povsem uveljavljen. Primer sistema, kjer je zveza med silami in tokovi nelinearna, so encimske reakcije. V tem magistrskem delu z uporabo principa maksimalne produkcije entropije analiziramo encimsko reakcijo, ki jo poganja encim trioza-fosfat izomeraza, ki je pomemben člen v procesu glikolize in s tem pri proizvodnji energije v večini organizmov. Encim poganja reverzibilno reakcijo v kateri pretvarja substrat dihidroksi acetonfosfat v gliceraldehid-3-fosfat preko vmesnega člena iz skupine enediolov. Z upoštevanjem zakona o ohranitvi mase sistema, ohranitvi encima in fiksne ravnovesne konstante reakcije pokažemo, da v neravnovesnem stacionarnem stanju sistema obstaja maksimum produkcije entropije v odvisnosti od poljubno izbrane kinetične konstante encima. Pokazano je tudi, da v stanju z maksimalno produkcijo entropije soobstajata maksimuma Shannonove informacijske entropije in kinetične fleksibilnosti, kar pomeni, da je stanje z maksimalno produkcijo entropije hkrati tudi najverjetnejše stacionarno stanje, v katerem je encim najfleksibilnejši. Tako napovedane optimalne kinetične konstante encima trioza-fosfat izomeraza primerjamo z eksperimentalno določenimi vrednostmi iz literature in s teoretičnimi napovedmi, ki so jih podali drugi raziskovalci z uporabo svojih optimizacijskih metod.
Ključne besede: trioza-fosfat izomeraza, encimska kinetika, produkcija entropije, informacijska entropija, kinetična fleksibilnost
Objavljeno v DKUM: 04.02.2021; Ogledov: 352; Prenosov: 22
.pdf Celotno besedilo (773,67 KB)

3.
S principi kompleksnih mrež do karakterizacije korelirane dinamike delniških trgov
Nina Šilovinac, 2018, magistrsko delo

Opis: V magistrskem delu predstavimo inovativen komputacijski pristop, ki temelji na teoriji kompleksnih mrež, in ga uporabimo za kvantitativni opis dinamike trgovanja z delnicami. Z avtomatiziranim pridobivanjem podatkov, njihovim filtriranjem in obdelavo smo podatke pripravili za izgradnjo dveh vrst funkcionalnih finančnih mrež. Prva temelji na korelirani dinamiki dnevnega trgovanja, druga pa na korelacijah v dolgoročnih trendih, opisanih z mesečnim povprečjem. Obe mreži smo vizualizirali, izračunali njune topološke lastnosti in jih primerjali z drugimi realnimi mrežami. Proučevali smo tudi dinamično spreminjanje funkcionalnih finančnih mrež in ugotovili, da so iz sprememb topoloških lastnosti razvidni pretresi finančnih trgov, kot je bila finančna kriza v letu 2007. S principi multipleksne mreže smo proučevali tudi zvezo med korelirano dinamiko dnevnega trgovanja in mesečnih trendov. Na koncu smo tudi analizirali, kako se sovisno trgovanje kaže z vidika posameznih držav in ovrednotili deležnike za stabilnost posameznih delnic. Naše ugotovitve kažejo, da ima uporaba sodobnih teoretskih orodij s področja kompleksnih mrež velik potencial na področju ekonofizike in kvantitativnega finančništva.
Ključne besede: ekonofizika, kompleksne mreže, delniški trg, korelirana dinamika, časovne mreže, trgovanje, funkcionalne mreže, dolgoročni trendi, dnevno trgovanje, topološke lastnosti, realne kompleksne mreže, finančna kriza, multipleksna mreža, kvantitativno finančništvo, karakterizacija, fizika, magistrsko delo, Šilovinac
Objavljeno v DKUM: 13.12.2018; Ogledov: 700; Prenosov: 92
.pdf Celotno besedilo (7,06 MB)

4.
Radijski teleskop Jove pri poučevanju astronomskih vsebin
Alex Wirth, 2018, magistrsko delo

Opis: Vesolje preučujemo tudi tako, da analiziramo elektromagnetno valovanje, ki ga prejmemo od astronomskih teles. Če bi zanemarili radijske valove, bi zanemarili velik del informacij, ki jih prejmemo od astronomskih teles. V magistrski nalogi obravnavamo radijske teleskope in njihovo fizikalno ozadje v splošnem, posebno pozornost pa namenimo radijskemu teleskopu Jove. Z našim radijskim teleskopom Jove smo z učenci oz. dijaki izvedli študiji primera na osnovni šoli in gimnaziji. Vključitev radijskega teleskopa pri obravnavi astronomskih vsebin nazorno pokaže, da vidna svetloba ni edini del spektra elektromagnetnega valovanja. Dodatna prednost pa je, da lahko radijske valove iz vesolja zaznavamo na zemeljskem površju podnevi in ponoči.
Ključne besede: radijski teleskop, radijski valovi, astronomija, fizika, osnovna šola, gimnazija
Objavljeno v DKUM: 24.04.2018; Ogledov: 788; Prenosov: 128
.pdf Celotno besedilo (2,94 MB)

5.
Analiza lastnosti jezika kot kompleksnega dinamičnega sistema na primerih slovenskih besedil
Maja Sokolovič, 2018, magistrsko delo

Opis: V magistrskem delu smo se osredotočili na področje, ki je v našem prostoru še precej neraziskano, to je dinamika in kompleksnost sistemov. Odločili smo se za obravnavo jezika s statističnega vidika. Namen raziskave je bil ugotoviti, ali v slovenskih besedilih zastopanost besed glede na njihovo pogostost sledi potenčno padajoči funkciji ter kako se skozi posamezna vzgojno-izobraževalna obdobja spreminja kompleksnost besedil. Z analizo slovenskih besedil smo raziskali pogostost besed glede na njihovo pojavljanje v besedilu ter pogostost pojavljanja besed glede na njihov rang in dolžino. Posebno pozornost smo namenili tudi literarnim osebam in njihovi prepletenosti v besedilu. S pomočjo programskega jezika Python in programov OriginPro 8.5 ter Gephi smo analizirali, kako so si v teh lastnostih medsebojno podobna besedila, primerna za posamezno vzgojno-izobraževalno obdobje, ter izpostavili razlike in podobnosti besedil med vzgojno-izobraževalnimi obdobji. Ugotovili smo, da so si besedila znotraj ene starostne skupine za posamezno vzgojno-izobraževalno obdobje zelo podobna. Smo pa na podlagi pridobljenih rezultatov prav tako ugotovili, da obstajajo precejšnje razlike v strukturi besedil med starostnimi skupinami. V magistrskem delu smo tako predstavili orodje, ki bi lahko v prihodnje učiteljem zagotavljalo enostavnejšo in bolj učinkovito določanje literarnih besedil, primernih za branje v določeni starostni skupini.
Ključne besede: jezik, kompleksni sistemi, Zipfov zakon, zastopanost besed, samoorganizacija
Objavljeno v DKUM: 11.04.2018; Ogledov: 1080; Prenosov: 97
.pdf Celotno besedilo (1,45 MB)

6.
Critical and supercritical spatiotemporal calcium dynamics in beta cells
Marko Gosak, Andraž Stožer, Rene Markovič, Jurij Dolenšek, Matjaž Perc, Marjan Rupnik, Marko Marhl, 2017, izvirni znanstveni članek

Opis: A coordinated functioning of beta cells within pancreatic islets is mediated by oscillatory membrane depolarization and subsequent changes in cytoplasmic calcium concentration. While gap junctions allow for intraislet information exchange, beta cells within islets form complex syncytia that are intrinsically nonlinear and highly heterogeneous. To study spatiotemporal calcium dynamics within these syncytia, we make use of computational modeling and confocal high-speed functional multicellular imaging. We show that model predictions are in good agreement with experimental data, especially if a high degree of heterogeneity in the intercellular coupling term is assumed. In particular, during the first few minutes after stimulation, the probability distribution of calcium wave sizes is characterized by a power law, thus indicating critical behavior. After this period, the dynamics changes qualitatively such that the number of global intercellular calcium events increases to the point where the behavior becomes supercritical. To better mimic normal in vivo conditions, we compare the described behavior during supraphysiological non-oscillatory stimulation with the behavior during exposure to a slightly lower and oscillatory glucose challenge. In the case of this protocol, we observe only critical behavior in both experiment and model. Our results indicate that the loss of oscillatory changes, along with the rise in plasma glucose observed in diabetes, could be associated with a switch to supercritical calcium dynamics and loss of beta cell functionality.
Ključne besede: beta cells, islets of Langerhans, self-organized criticality, intercellular dynamics, calcium waves, glucose oscillations, computational model, confocal calcium imaging
Objavljeno v DKUM: 23.01.2018; Ogledov: 957; Prenosov: 325
.pdf Celotno besedilo (3,43 MB)
Gradivo ima več datotek! Več...

7.
Progressive glucose stimulation of islet beta cells reveals a transition from segregated to integrated modular functional connectivity patterns
Rene Markovič, Andraž Stožer, Marko Gosak, Jurij Dolenšek, Marko Marhl, Marjan Rupnik, 2015, izvirni znanstveni članek

Opis: Collective beta cell activity in islets of Langerhans is critical for the supply of insulin within an organism. Even though individual beta cells are intrinsically heterogeneous, the presence of intercellular coupling mechanisms ensures coordinated activity and a well-regulated exocytosis of insulin. In order to get a detailed insight into the functional organization of the syncytium, we applied advanced analytical tools from the realm of complex network theory to uncover the functional connectivity pattern among cells composing the intact islet. The procedure is based on the determination of correlations between long temporal traces obtained from confocal functional multicellular calcium imaging of beta cells stimulated in a stepwise manner with a range of physiological glucose concentrations. Our results revealed that the extracted connectivity networks are sparse for low glucose concentrations, whereas for higher stimulatory levels they become more densely connected. Most importantly, for all ranges of glucose concentration beta cells within the islets form locally clustered functional sub-compartments, thereby indicating that their collective activity profiles exhibit a modular nature. Moreover, we show that the observed non-linear functional relationship between different network metrics and glucose concentration represents a well-balanced setup that parallels physiological insulin release.
Ključne besede: endocrinology, computational biophysics, calcium signalling, biological physics
Objavljeno v DKUM: 23.06.2017; Ogledov: 887; Prenosov: 270
.pdf Celotno besedilo (957,14 KB)
Gradivo ima več datotek! Več...

8.
The analysis of intracellular and intercellular calcium signaling in human anterior lens capsule epithelial cells with regard to different types and stages of the cataract
Marko Gosak, Rene Markovič, Aleš Fajmut, Marko Marhl, Marko Hawlina, Sofija Andjelić, 2015, izvirni znanstveni članek

Opis: In this work we investigated how modifications of the Ca2+ homeostasis in anterior lens epithelial cells (LECs) are associated with different types of cataract (cortical or nuclear) and how the progression of the cataract (mild or moderate) affects the Ca2+ signaling. We systematically analyzed different aspects of intra- and inter-cellular Ca2+ signaling in the human LECs, which are attached to surgically isolated lens capsule (LC), obtained during cataract surgery. We monitored the temporal and spatial changes in intracellular Ca2+ concentration after stimulation with acetylcholine by means of Fura-2 fluorescence captured with an inverted microscope. In our analysis we compared the features of Ca2+ signals in individual cells, synchronized activations, spatio-temporal grouping and the nature of intercellular communication between LECs. The latter was assessed by using the methodologies of the complex network theory. Our results point out that at the level of individual cells there are no significant differences when comparing the features of the signals with regard either to the type or the stage of the cataract. On the other hand, noticeable differences are observed at the multicellular level, despite inter-capsule variability. LCs associated with more developed cataracts were found to exhibit a slower collective response to stimulation, a less pronounced spatio-temporal clustering of LECs with similar signaling characteristics. The reconstructed intercellular networks were found to be sparser and more segregated than in LCs associated with mild cataracts. Moreover, we show that spontaneously active LECs often operate in localized groups with quite well aligned Ca2+ activity. The presence of spontaneous activity was also found to affect the stimulated Ca2+ responses of individual cells. Our findings indicate that the cataract progression entails the impairment of intercellular signaling thereby suggesting the functional importance of altered Ca2+ signaling of LECs in cataractogenesis.
Ključne besede: intracellular calcium signaling, anterior lens, epithelial cells, cataract
Objavljeno v DKUM: 19.06.2017; Ogledov: 855; Prenosov: 371
.pdf Celotno besedilo (1,45 MB)
Gradivo ima več datotek! Več...

9.
Planar cell polarity genes frizzled4 and frizzled6 exert patterning influence on arterial vessel morphogenesis
Rene Markovič, Julien Peltan, Marko Gosak, Denis Horvat, Borut Žalik, Benjamin Seguy, Remi Chauvel, Gregoire Malandain, Thierry Couffinhal, Cécile Dupláa, Marko Marhl, Etienne Roux, izvirni znanstveni članek

Opis: Quantitative analysis of the vascular network anatomy is critical for the understanding of the vasculature structure and function. In this study, we have combined microcomputed tomography (microCT) and computational analysis to provide quantitative three-dimensional geometrical and topological characterization of the normal kidney vasculature, and to investigate how 2 core genes of the Wnt/planar cell polarity, Frizzled4 and Frizzled6, affect vascular network morphogenesis. Experiments were performed on frizzled4 (Fzd4-/-) and frizzled6 (Fzd6-/-) deleted mice and littermate controls (WT) perfused with a contrast medium after euthanasia and exsanguination. The kidneys were scanned with a high-resolution (16 μm) microCT imaging system, followed by 3D reconstruction of the arterial vasculature. Computational treatment includes decomposition of 3D networks based on Diameter-Defined Strahler Order (DDSO). We have calculated quantitative (i) Global scale parameters, such as the volume of the vasculature and its fractal dimension (ii) Structural parameters depending on the DDSO hierarchical levels such as hierarchical ordering, diameter, length and branching angles of the vessel segments, and (iii) Functional parameters such as estimated resistance to blood flow alongside the vascular tree and average density of terminal arterioles. In normal kidneys, fractal dimension was 2.07±0.11 (n = 7), and was significantly lower in Fzd4-/- (1.71±0.04; n = 4), and Fzd6-/- (1.54±0.09; n = 3) kidneys. The DDSO number was 5 in WT and Fzd4-/-, and only 4 in Fzd6-/-. Scaling characteristics such as diameter and length of vessel segments were altered in mutants, whereas bifurcation angles were not different from WT. Fzd4 and Fzd6 deletion increased vessel resistance, calculated using the Hagen-Poiseuille equation, for each DDSO, and decreased the density and the homogeneity of the distal vessel segments. Our results show that our methodology is suitable for 3D quantitative characterization of vascular networks, and that Fzd4 and Fzd6 genes have a deep patterning effect on arterial vessel morphogenesis that may determine its functional efficiency.
Ključne besede: cell polarity, vascular network, metrics, quantitative analyses
Objavljeno v DKUM: 19.06.2017; Ogledov: 800; Prenosov: 337
.pdf Celotno besedilo (2,56 MB)
Gradivo ima več datotek! Več...

10.
How optimal synchronization of oscillators depends on the network structure and the individual dynamical properties of the oscillators
Rene Markovič, Marko Gosak, Marko Marhl, 2013, objavljeni znanstveni prispevek na konferenci

Opis: The problem of making a network of dynamical systems synchronize onto a common evolution is the subject of much ongoing research in several scientific disciplines. It is nowadays a well-known fact that the synchronization processes are gradually in influenced by the interaction topology between the dynamically interacting units. A complex coupling configuration can significantly affect the synchronization abilities of a networked system. However, the question arises what is the optimal network topology that provides enhancement of the synchronization features under given circumstances. In order to address this issue we make use of a network model in which we can smoothly tune the topology from a highly heterogeneous and efficient scale-free network to a homogeneous and less efficient network. The network is then populated with Poincaré oscillators, a paradigmatic model for limit-cycle oscillations. This oscillator model exhibits a parameter that enables changes of the limit cycle attraction and is thus immediately related to flexibility/rigidity properties of the oscillator. Our results reveal that for weak attractions of the limit cycle, intermediate homogeneous topology ensures maximal synchronization, whereas highly heterogeneous scale-free topology ensures maximal synchronization for strong attractions of the limit cycle. We argue that the flexibility/rigidity of individual nodes of the networks defines the topology, where maximal global coherence is achieved.
Ključne besede: kompleksne mreže, sinhronizacija, mrežna topologija
Objavljeno v DKUM: 10.07.2015; Ogledov: 946; Prenosov: 314
.pdf Celotno besedilo (793,90 KB)
Gradivo ima več datotek! Več...

Iskanje izvedeno v 0.18 sek.
Na vrh
Logotipi partnerjev Univerza v Mariboru Univerza v Ljubljani Univerza na Primorskem Univerza v Novi Gorici