070a-6-freview (Метод доминантного параметра в моделировании и анализе динамики биологических осцилляторов)

отзыв на автореферат диссертации Лавровой Анастасии Игоревны на тему: «Метод доминантного параметра вмолелированпи и анализе динамики биологических ОСЦ!ШЛЯтОРОВГЗ представленной па соискание у !спой степени доктора физико-математических наук специальности 03,01.02 — Биофизика Диссертационное исследование Лавровой Анастасии Игоревны посвящено решению актуальной в настоящее время и практически значимой задачи развития теории динамических систем.

ЭН1 направлсш5С исследований в перспективе приводит к развитию физического подхода. Основанпшо на выделении одного или нескольких "доминан!Ных параметров" (ь5Р) для приложения к различным биосистемам (клетка, субклеточные системы, малые сети контактирующих клеток) и его верификации путем модели)зОВГши5! Псстанио!га1л!ых, пе)зсходнь!х и псрск.'НОчаех!ь!х ре5кимов В био!ризичсских системах, управ:!яск!Ых Выоргппн,1мн 0дпик! и:!и нсскольких!и домипгнгп!ыми параметрами. Научная новизна исследования неоспорима и заключается прежде всего в том, что впервые в диссертационной рабо.ге предложен метод исследования целого ряда сложных биофизических процессов с помощью нового подхода на основе выделения доминантного параметра, позволяющего упросниь исследуемую систему при моделировании и выявить базовые механизмы управления малым числом ключевых параметров.

В числе прочих я бы хотел бы выделить два несомненных достижения работы: Во-первых, предложен целый ряд новых методов идентификации Оиофизичсски)зе5юван!Иых ко:1сбй!Лы!ых ре1кимов х1а;1ой п)зодол1китсльности нес!Хзционарных даппых, Вкл!Очая Бсйв.!с Г-Йифу)Г кацнониый апа:1из, нсп01!ьзОВанный при анализс экспс)бимс!па!1ьпых и резу:!ьГГПОВ модсли)эовапи51 Во-вторых, впервые определен класс биохимических моделей (в том числе модель Брюсселятор и модель гликолиза С.'слькова), которые могут бы!ь сведены к Обобщенному уравнению 1'алея. 1!ри з!ом, впервые Определен минимальный модуль'сетка для описания гигшокампальных ритмов, оп(зсдс;!Си биофизичсский домин!штный параметр, управляющий переклк1ченисм МСГкду згими режимами, рассмотрен характер синхронизации в модуле в зависимости от симметрии и асимметрии связей.

Содержание д!Зссергации и основпыс положении, вьшосимыс на защиту, очевидно От)зсока1От пс)эсО1галы1ыЙ вкла, ! Затора Б 011уолнкОВанные работы. Быделсппс использованных домина!Ппых и!!1ЛГМСТ)ЗО!5 как кл1о !Свь1х факторов изученных моделей было предложено автором. Бо Гнорой главе авГН1р принимал активное участие в разработке двухкомпонентной модели трансмембранной динамики и предложил трехкомпонентную модель; все чг1с:1еннь1е результаты, включая бифуркационные диаграммы, получены лично автором. В трет!ей главе автору принадлежит идея о гетерогепности потока мстаболитов как объяснения переворота волны, численное моделирование и количественные оценки параметров для сравнения с экспериментальными данными, а пькжс Оиологическая интсрпрс1ация мОдифиц1грованпых представлений дифференциальных уравнений, включая введение обобщенного уравнения Рэлея как новой обшей биофизи !Оской модели, в четвертой главе автору принадлежит идея редукции модуля связанных нейронов системы Копс!1-РотштаГ1на, численный эксперимент получения режимов и го биологическая интерпретация, а также численный анализ динамики анализируемой нейроморфной системы гсистема связанных осцилляторов Белоусова-Жаботинского) и его биофнзическая интсрпретгп1ия.

В разделах, посвященных вейвлст- анализу,;ш гору пршщдлежит постанс!вка соответствующих биофизнческих задач, опрсдс:ппо1цсс учасгнс в апробации методов на основе релевантности экспериментальным данным и итоговая формулировка методов в форме, адаптировангюй под практические бнофизическис приложения. Под!отовка к публикации получегшых результатов проводилась совместно с соавторами, причем вклад диссертанта был определяющим в биофизичсской шс гп ы;г!Нриала.

Хотелось бы Отметить вьюокпй общий уровень автора и его разпосторошюсть, продемонстрированну1О им в ав!!11эефсратс. Исследования вы!и);!Пены профессиональном уровне. В качестве недостатка можно ищс;шть. что несмотря на очевидную новизну работ выполнсннь1х в рамках диссср!СП1ПОП1юй раооты 31пци1цасмыс положения имс10т Внсп!нс достаточно очевидный харак!ср. Одп!!ко. это замечание носит рекомендательный характер и может быгь учтены автором при под!.отовке доклада„представляемого к защите, Указанное замечание не снижает общей цешюсти диссертационной работы и не влияет на главные практические результаты диссертации.

1'абота представляется ах !у а1п,пой. вьщолнс!га в по:шом объеме па достаточном научном уровне, 11олучснныс ав!Ором результаты достоверны, выводы и заключения обоснованы. Автореферат содержит дос!аго тое количество походных дщшых. имеет пояснения, рисунки, гра!11ики.

Опис!Ив!!Сг основные эгапы работы, выводы и результаты Написан квалифипировшшо и акку ратно оформлен, Таким образом. из всего рассмотренного выше моя<но сделать вывод, что предсгавленная диссертационная работа Лавровой Анастасии Игоревны является законченным научным исследованием и полностью удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым ВАК к ученой степени доктора физико-математических наук специальности 03.01.02 — Биофизика и критериям. установленным в п.9 «Положения о порядке присуждения ученых с~слепей», Автор диссертации Лаврова Анастасия Игоревна, заслуживает присуждения ученой степени доктора физико-математических наук.

Отзыв на азвтр11еферат диееер га1нпнн и!ау!го гов11л; Профессор Физического факулыста Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Московский государственный университет имени М,ВЛомоносова» доктор физико-математических наук Адрес: Россия, 119991, Москва, ГСП-1, Ленински д.1, стр.2, Физический Факультс г телефон: 8!495) 9391753 е-пта!1: ааИснг1поу~йр1зуа1са.пнюжц сайт: 1н1р:дуумзу.р1зукптьц.гц Подпись Шкуринова Александ!за Павловича заверяю; Декан Физического факульзета Федерального государственного бюджетного образовательного учрсждсш1я высша.о образования «Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова» доктор физико-математических наук, профессор й Николаевич .