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Archives of 2018

  1. A Primer on Mathematical Modeling in the Study of Organisms and Their Parts

    A Primer on Mathematical Modeling in the Study of Organisms and Their Parts

    Systems Biology


    How do mathematical models convey meaning? What is required to build a model? An introduction for biologists and philosophers.

    Abstract

    Mathematical modeling is a very powerful tool for understanding natural phenomena. Such a tool carries its own assumptions and should always be used critically. In this chapter, we highlight the key ingredients and steps of modeling and focus on their biological interpretation. In particular, we discuss the role of theoretical principles in writing models. We also highlight the meaning and interpretation of equations. The main aim of this chapter is to facilitate the interaction between biologists and mathematical modelers. We focus on the case of cell proliferation and motility in the context of multicellular organisms.

    Keywords: Equations, Mathematical modeling, Parameters, Proliferation, Theory

    Citation
    Montévil, Maël. 2018. “A Primer on Mathematical Modeling in the Study of Organisms and Their Parts.” In Systems Biology, edited by Mariano Bizzarri, 41–55. Methods in Molecular Biology. New York, NY: Springer. https://doi.org/10.1007/978-1-4939-7456-6_4
    Manuscript Citation Publisher Full text
  2. What is a new possibility in theoretical biology?


    Biological evolution involves the appearance of new traits, new phenotypes and new processes but the mathematical understanding of such novelties is still lacking. In this paper, I argue that the notion of a new possibility should be and can be a fundamental notion in biology. This idea has been used…

  3. Symposium: The science of systems and life: alternative philosophies, new mathematics

    • R Wagner
      R Wagner
      ,
      N Sieroka
      N Sieroka
      &
      Cardano Group
      Cardano Group
      .
    • en
    • ETH, Zurich, Switzerland

    We are a group of mathematicians who denounce a mathematization of the world oriented towards purely quantitative analyses and reductionism, rather than invention and construction of understanding. The prevailing use of mathematics as a search for “optimal paths” in economy, biology and general human…

  4. Répétition et réversibilité dans l’évolution : La génétique des populations théorique

    Répétition et réversibilité dans l’évolution : La génétique des populations théorique

    Temps de la nature & nature du temps. Études philosophiques sur le temps dans les sciences naturelles


    La génétique des populations théorique décrit-elle des phénomènes réversibles? Que veut dire réversibilité et quel lien avec la notion de répétition?

    Abstract

    La répétitivité et la réversibilité ont longtemps été considérées comme des traits caractéristiques de la connaissance scientifique. Dans la génétique des populations, la répétitivité est illustrée par un certain nombre d’équilibres réalisés dans des conditions spécifiques. Étant donné que ces équilibres sont maintenus en dépit du renouvellement des générations (réarrangement de gènes, reproduction ...), on peut légitimement dire que la génétique des populations révèle d’importantes propriétés d’invariance par transformation. La réversibilité est un sujet plus controversé. Ici, le parallèle avec la mécanique classique est beaucoup plus faible. La réversibilité est incontestable dans certains modèles stochastiques, mais au prix d’un concept probabiliste particulier de réversibilité. Par contre, elle ne semble pas être une propriété de la plupart des modèles déterministes classiques décrivant la dynamique des changements évolutifs au niveau des populations. Nous distinguons plusieurs sens de la « réversibilité ». En particulier, la symétrie par inversion du temps ne doit pas être confondue avec la rétrodiction.

    Keywords: génétique des populations, répétition, rétrodiction, réversibilité

    Citation
    Gayon, Jean, and Maël Montévil. 2018. “Répétition et Réversibilité Dans l’évolution : La Génétique Des Populations Théorique.” In Temps de La Nature & Nature Du Temps. Études Philosophiques Sur Le Temps Dans Les Sciences Naturelles, edited by Christophe Bouton and Philippe Huneman, 315–42. CNRS éditions. http://www.cnrseditions.fr/philosophie-et-histoire-des-idees/7678-temps-de-la-nature-nature-du-temps.html
    Manuscript Citation Publisher Full text
  5. Secrecy, transparency and opacity in biology.


    In biology, the molecular biology revolution lead to the prevalence of a linguistic metaphor in the second half of the twentieth century. This metaphor led to a double perspective on secrecy: biologists aimed to unravel the secrets of the living, which would be revealed by reading and decoding DNA,…

  6. Approche théorique des organismes pour la médecine


    Avec l’arrivée des algorithmes en médecine, il y a deux voies possibles. Certains pensent que l’on peut automatiser l’essentiel de la pratique médicale et dans ce cas le médecin deviendra subordonné à la machine. La médecine par la preuve ouvre déjà cette voie en standardisant la décision médicale,…

  7. La médecine au chevet de l’IA médicale : nécessité d’un fondement théorique du vivant pour aborder les nouvelles technologies de manière rationnelle

    • M Montévil
      M Montévil
      &
      N André
      N André
      .
    • fr
    • Institut des systèmes complexes, Paris, France

    Avec l’arrivée des algorithmes en médecine, il y a deux voies possibles. Certains pensent que l’on peut automatiser l’essentiel de la pratique médicale et dans ce cas le médecin deviendra subordonné à la machine. La médecine par la preuve ouvre déjà cette voie en standardisant la décision médicale,…

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