Chronobioengineering
eBook - PDF

Chronobioengineering

Introduction to Biological Rhythms with Applications, Volume 1

Donald McEachron

  1. English
  2. PDF
  3. Über iOS und Android verfügbar
eBook - PDF

Chronobioengineering

Introduction to Biological Rhythms with Applications, Volume 1

Donald McEachron

Angaben zum Buch
Inhaltsverzeichnis
Quellenangaben

Über dieses Buch

This book represents the first in a two-volume set on biological rhythms. This volume focuses on supporting the claim that biological rhythms are universal and essential characteristics of living organisms, critical for proper functioning of any living system. The author begins by examining the potential reasons for the evolution of biological rhythms: (1) the need for complex, goal-oriented devices to control the timing of their activities; (2) the inherent tendency of feedback control systems to oscillate; and (3) the existence of stable and powerful geophysical cycles to which all organisms must adapt. To investigate the second reason, the author enlists the help of biomedical engineering students to develop mathematical models of various biological systems. One such model involves a typical endocrine feedback system. By adjusting various model parameters, it was found that creating a oscillation in any component of the model generated a rhythmic cascade that made the entire systemoscillate. This same approach was used to show how daily light/dark cycles could cascade rhythmic patterns throughout ecosystems and within organisms. Following up on these results, the author discusses how the twin requirements of internal synchronization (precise temporal order necessary for the proper functioning of organisms as complex, goal-oriented devices) and external synchronization (aligning organisms' behavior and physiology with geophysical cycles) supported the evolution of biological clocks. The author then investigates the clock systems that evolved using both conceptual and mathematical models, with the assistance of Dr. Bahrad Sokhansanj, who contributes a chapter on mathematical formulations and models of rhythmic phenomena. With the ubiquity of biological rhythms established, the author suggests a new classification system: the F4LM approach (Function; Frequency; waveForm; Flexibility; Level of biological system expressing rhythms; and Mode of rhythm generation) to investigate biological rhythms. This approach is first used on the more familiar cardiac cycle and then on neural rhythms as exemplified and measured by the electroencephalogram. During the process of investigating neural cycles, the author finds yet another reason for the evolution of biological rhythms: physical constraints, such as those imposed upon long distance neural signaling. In addition, a common theme emerges of a select number of autorhythmic biological oscillators imposing coherent rhythmicity on a larger network or system. During the course of the volume, the author uses a variety of observations, models, experimental results, and arguments to support the original claim of the importance and universality of biological rhythms. In Volume 2, the author will move from the establishment of the critical nature of biological rhythms to how these phenomena may be used to improve human health, well-being, and productivity. In a sense, Volume 1 focuses on the chronobio aspect of chronobioengineering while Volume 2 investigates methods of translating this knowledge into applications, the engineering aspect of chronobioengineering. Table of Contents: Time and Time Again / Walking on Air: An Empirical Proof-of-Concept / Clock Tech, Part 1 / Clock Tech II From External to Internal Timers / Clock Tech III Rise of the CircaRhythms / The Circle Game: Mathematics, Models, and Rhythms / The Power of Circular Reasoning

Häufig gestellte Fragen

Wie kann ich mein Abo kündigen?
Gehe einfach zum Kontobereich in den Einstellungen und klicke auf „Abo kündigen“ – ganz einfach. Nachdem du gekündigt hast, bleibt deine Mitgliedschaft für den verbleibenden Abozeitraum, den du bereits bezahlt hast, aktiv. Mehr Informationen hier.
(Wie) Kann ich Bücher herunterladen?
Derzeit stehen all unsere auf Mobilgeräte reagierenden ePub-Bücher zum Download über die App zur Verfügung. Die meisten unserer PDFs stehen ebenfalls zum Download bereit; wir arbeiten daran, auch die übrigen PDFs zum Download anzubieten, bei denen dies aktuell noch nicht möglich ist. Weitere Informationen hier.
Welcher Unterschied besteht bei den Preisen zwischen den Aboplänen?
Mit beiden Aboplänen erhältst du vollen Zugang zur Bibliothek und allen Funktionen von Perlego. Die einzigen Unterschiede bestehen im Preis und dem Abozeitraum: Mit dem Jahresabo sparst du auf 12 Monate gerechnet im Vergleich zum Monatsabo rund 30 %.
Was ist Perlego?
Wir sind ein Online-Abodienst für Lehrbücher, bei dem du für weniger als den Preis eines einzelnen Buches pro Monat Zugang zu einer ganzen Online-Bibliothek erhältst. Mit über 1 Million Büchern zu über 1.000 verschiedenen Themen haben wir bestimmt alles, was du brauchst! Weitere Informationen hier.
Unterstützt Perlego Text-zu-Sprache?
Achte auf das Symbol zum Vorlesen in deinem nächsten Buch, um zu sehen, ob du es dir auch anhören kannst. Bei diesem Tool wird dir Text laut vorgelesen, wobei der Text beim Vorlesen auch grafisch hervorgehoben wird. Du kannst das Vorlesen jederzeit anhalten, beschleunigen und verlangsamen. Weitere Informationen hier.
Ist Chronobioengineering als Online-PDF/ePub verfügbar?
Ja, du hast Zugang zu Chronobioengineering von Donald McEachron im PDF- und/oder ePub-Format sowie zu anderen beliebten Büchern aus Technik & Maschinenbau & Maschinenbau Allgemein. Aus unserem Katalog stehen dir über 1 Million Bücher zur Verfügung.

Information

Inhaltsverzeichnis

  1. Cover
  2. Copyright Page
  3. Title Page
  4. Dedication
  5. Contents
  6. Preface
  7. How to Use this Book
  8. Acknowledgments
  9. Time and Time Again
  10. Walking on Air: An Empirical Proof-of-Concept
  11. Clock Tech, Part 1
  12. Clock Tech II From External to Internal Timers
  13. Clock Tech III Rise of the CircaRhythms
  14. The Circle Game: Mathematics, Models, and Rhythms
  15. The Power of Circular Reasoning
  16. Modeling Approaches
  17. The End of the Beginning
  18. Authors' Biographies
Zitierstile für Chronobioengineering

APA 6 Citation

McEachron, D. (2012). Chronobioengineering ([edition unavailable]). Springer International Publishing. Retrieved from https://www.perlego.com/book/3706505/chronobioengineering-introduction-to-biological-rhythms-with-applications-volume-1-pdf (Original work published 2012)

Chicago Citation

McEachron, Donald. (2012) 2012. Chronobioengineering. [Edition unavailable]. Springer International Publishing. https://www.perlego.com/book/3706505/chronobioengineering-introduction-to-biological-rhythms-with-applications-volume-1-pdf.

Harvard Citation

McEachron, D. (2012) Chronobioengineering. [edition unavailable]. Springer International Publishing. Available at: https://www.perlego.com/book/3706505/chronobioengineering-introduction-to-biological-rhythms-with-applications-volume-1-pdf (Accessed: 15 October 2022).

MLA 7 Citation

McEachron, Donald. Chronobioengineering. [edition unavailable]. Springer International Publishing, 2012. Web. 15 Oct. 2022.