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商品描述
MATLAB is an ideal programming platform for the beginners of computer science. This book starts from the very basics about how to write a programming code for MATLAB (or Octave), explains how to solve ordinary and partial differential equations, and how to apply mathematical models to various biological phenomena such as diabetes, infectious diseases, and heartbeats. Some of them are original models, newly developed for this book. Because MATLAB codes are embedded and explained throughout the book, it will be easy to catch up with the text. In the final chapter, the book focuses on the mathematical model of the proneural wave, a phenomenon that guarantees the sequential differentiation of neurons in the brain. This model was published as a paper from the author's lab (Sato et al., PNAS 113, E5153, 2016), and was intensively explained in the book chapter "Notch Signaling in Embryology and Cancer", published by Springer in 2020.
This book provides the reader who has a biological background with invaluable opportunities to learn and practice mathematical biology.
商品描述(中文翻譯)
本書幫助讀者利用生物現象的數學模型，從程式設計和電腦模擬的基本知識開始。基於數學模型的電腦模擬使我們能夠發現新的生物機制並預測未知的生物現象。數學生物學可以進一步推動現代生命科學的進展。儘管許多生物學家對數學生物學感興趣，但他們在數學和計算機科學方面的經驗卻相對不足。至今，結合生物學、數學和計算機科學的教育課程仍然非常稀少。已出版的數學生物學書籍通常解釋已建立數學模型的理論，但並未提供如何解決模型中包含的微分方程的實用說明，或如何建立與感興趣現象相符的模型。
MATLAB 是初學者的理想程式設計平台。本書從如何為 MATLAB（或 Octave）編寫程式碼的基本知識開始，解釋如何解決常微分方程和偏微分方程，以及如何將數學模型應用於各種生物現象，如糖尿病、傳染病和心跳。其中一些模型是為本書新開發的原創模型。由於 MATLAB 程式碼貫穿整本書並進行解釋，讀者將能輕鬆跟上文本內容。在最後一章中，本書專注於趨神經波的數學模型，這是一種保證大腦中神經元順序分化的現象。該模型已作為論文發表於作者的實驗室（Sato et al., PNAS 113, E5153, 2016），並在2020年由Springer出版的書章《胚胎學與癌症中的 Notch 信號傳導》中進行了深入解釋。
本書為具有生物背景的讀者提供了寶貴的機會來學習和實踐數學生物學。
作者簡介
Dr. Makoto Sato: Professor Sato is a full professor of Mathematical Neuroscience Unit, Institute for Frontier Science Initiative at Kanazawa University.
作者簡介(中文翻譯)
佐藤誠博士：佐藤教授是金澤大學前沿科學研究所數學神經科學單位的正教授。
