关于鲁棒性问题 鲁棒性是什么意思

第一次看到是关于“鲁棒性原则研究炎症通路”,不明白什么意思

鲁棒Robust。据说原意为“粗鲁”、“强壮”。也可以理解为“糙”、“猛”、“屌”、“强悍”、“很黄很暴力”……等等美好的意思 。带有鲁棒特点,我们称之为鲁棒性(Robustness)。鲁棒学是研究鲁棒性的学

来自豆瓣的解释:

怎样鲁棒起来
鲁棒最大的现实意义,还是让我们鲁棒起来。怎样鲁棒起来呢?也就是要糙起来。
根据“要想成为精英,先要成为人渣”的伟大理论,精英的定义是“从心所欲而不逾矩”,意思就是参透一切社会规范,能在社会规范的细密网络的缝隙行走自如。为此,先必须成为人渣——看透社会规范,但是颗粒不够细,无法从缝隙里钻过,所以只能无视社会规范。等人渣的颗粒再磨细了,成为“人粉儿”,就能穿过社会规范的细密网络而行走了。再下一步,行走自如了,就是社会精英了。
关于鲁棒性问题 鲁棒性是什么意思
所以,鲁棒起来的关键——先人渣起来。

鲁棒学是继宗教、哲学、数学和物理学之后,作为人类一切精神基础的第五个基础的基础学科,它构成其他一切学科的基础。
在对系统生物学研究进展的文中,提到

鲁棒性是生物学系统的一个基本性质。理解生物学鲁棒性背后的机制和规律对系统层次深入理解生物学十分必要。鲁棒系统的表现出来的性质可以分为三类:1)适应性,表示系统应对环境变化的能力;2)参数不敏感性,表示系统对特定动力学参数的相对不敏感性;3)缓慢(graceful)退化性,表示系统在损伤(非灾难性失效)下系统功能特性的缓慢衰减。

在工程系统中,鲁棒性通过使用1)某种形式的系统控制,如负反馈,前馈控制;2)冗余性,其中系统中多个部分具有相同功能起到备份效果;3)结构稳定性,建造内在机制提高稳定性;4)模块性,子系统物理上功能上隔离,这样一个模块的失效不会扩散到其他部分而导致系统范围的灾难。毫不惊奇,这些工程中使用的方法在生物学系统中也曾见到。细菌趋药性就是一个负反馈的例子,它具有鲁棒性的三个表现。冗余在基因水平被观察到,E.Coli中它操作可选择的代谢通路,控制细胞周期和生理节奏。在果蝇中结构稳定性提供了造成segmentformation时网络参数变化的不敏感性。模块性则可以在不同尺度发现,从细胞到信号转导区间。
系统生物学的思想将如何影响制药业和医学实践?系统生物学研究最可行的应用可能是生成一个细胞调控的详细模型,集中于特定的信号转导链和分子,对基于机理的药物发现提供系统层次的理解。那些模型可以帮助辨识抵消药物效果的反馈机制,预测系统副作用。甚至可以用一个多药物系统来引导病理细胞在最小副作用下恢复期望的状态。那样一些系统的响应在没有细胞内生化和遗传交互模型的情况下很难合理预测。不难想象美国食品与药物管理机构有一天要求基于模拟审查治疗机构,就像高层建筑要求进行结构动力学分析来确认防震性一样。

从系统生物学视角看进化:

不同于随机网络,无标度网络在进化中表现出强大的鲁棒性(robustness),即整个系统在外界或内在环境出现巨大扰动时,仍能保持相对稳定和正常行为。

浏览各种解释,各类相关文章后,大致的印象,其有着类似哲学中总结的宏观规律一般的概念,也是万事具备的统一规律之一。多出现于工程、机械自动化及计算机中的专业术语中,而在生物学中多见于系统生物学的研究领域,解释生物系统调控的机制和规律性问题。

总的来说,鲁棒性,是用来表明整个生物系统在环境(外界或内部)出现不利时,而依然维持着稳态的一种性质。引用“豆瓣”中深入浅出的例子:我们的追求是——鲁棒性!任何具有这样性质的系统,都是具有最佳稳定性的,都是人见人爱的。就像股市无论怎么涨落,都永葆收益的一份投资组合;或者无论岁月和天气怎么变换,都永葆青春的天使面孔,——这都是鲁棒性啊!

  

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