用数学计算医学

布林莫尔教授兼校友研究生殖激素调节.

广泛的解释, 数学生物学领域使用数学工具来阐明生物过程. 简单地说, “我们用数学描述来回答生物学和医学问题,04届的艾丽卡·格雷厄姆解释道.

尽管这个领域已经存在了几十年, 在艾滋病流行期间,它变得越来越受欢迎, Graham说, 布林莫尔大学的数学助理教授. “对流行病和疾病在人群中的传播进行建模的想法成为数学生物学的一大焦点, 然后其他的研究领域出现了.“今天, 该领域在生物医学和生物技术研究中有应用,并已成为开发疾病治疗的另一种工具.

数学建模提供了一个推测平台,使研究人员能够模拟过程并预测行为和结果, 研究人员直接进行理论研究,这些研究在实验室进行太昂贵,或者在个体受试者身上进行是不道德的. 格雷厄姆解释道, “如果我们对一个特定的系统有足够的了解,可以用数学术语来描述它——使用计算机和其他工具——我们就可以开始理解这个系统,并提出相关的问题,从而洞察更大的问题。.”

在她的工作中, 格雷厄姆专注于内分泌学, 医学的一个分支集中在荷尔蒙如何调节身体的过程和, 她说, ”包括糖尿病, 不孕不育, 在其他条件中.”

她目前的研究重点是生殖激素调节. 当排卵周期不能正常工作时会发生什么? 她特别关注一种叫做多囊卵巢综合征的疾病,这是一种与激素失衡有关的女性不育的超级常见原因.”

严重的疾病, 多囊卵巢综合征会增加更严重的健康并发症的可能性,如心血管疾病和糖尿病. 但到目前为止,还没有人开发出一种治疗方法. 而这正是格雷厄姆希望她的研究能够帮助实现的. “有一群女性想要孩子,但不能, 我认为找到解决潜在问题的方法很重要,她说。.

治疗患有多囊卵巢综合征的女性, 我们正试图重建排卵周期,这样她们就能怀孕了. 如果能够及早发现病情,那就更好了. 这样,我们就可以从青少年时期一直干预到成年.”

糖尿病, 这是格雷厄姆研究的另一个重点, 可以更严重一些, 甚至危及生命, 影响, 尤其是在不受监管的情况下. 格雷厄姆解释说:“关于糖尿病的进展,我们还有很多不了解的地方。. “就像多囊卵巢综合征一样, 与糖尿病有关的因素太多了,我们只是对潜在的原因知之甚少.”

数学生物学的前景是,它可以帮助生物学家发现这些潜在的原因,并为我们现在只能减轻的疾病找到治疗方法. 在格雷厄姆, 这是它的吸引力之一:“我现在关心的有几件事——多囊卵巢综合征, 糖尿病——也许还有这项工作, 我可以成为帮助他们的人之一.”