مدل ریاضی: ابزاری برای زیست شناسی و زیست پزشکی نظام پرداز

زیست شناسی نظام پرداز روشی است که در آن با عجین کردن تجربه و مدل سازی محاسبه ای و نظریه در یک چرخه «خود تقویت کننده» به پرسش های زیست-شناسی پاسخ داده می شود. زیست شناسی نظام پرداز را به این صورت می توان توصیف کرد: موضوعی است که در آن با بررسی کمی و تعبیر پیچیدگی ها در سیستم های زیست شناختی مدل هایی ساخته شود که به کمک آن ها بتوان نتایج را از داده ها پیش بینی کرد. زیست پزشکی نظام پرداز عبارت است از تعمیم این راهبردها در مطالعه مسائل زیست پزشکی. در دهه گذشته با بکارگیری زیست شناسی نظام پرداز تغییر چشم گیری در حوزه های مختلف زیست پزشکی بوجود آمده است. زیست شناسی نظام پرداز هدفش مدل سازی کامل برای تعامل شبکه ای (شبکه ی ژنتیکی، مسیرهای علامت دهی و شبکه متابولیک) است ولی زیست پزشکی نظام پرداز تاکیدش بر چند سطحی بودن طبیعت سلسله مراتب (سلول، بافت، اندام، ارگانیسم و جمعیت) در مدل ها است. برای نشان دادن روش برخورد با مسائل در زیست پزشکی نظام پرداز مثال هایی ارائه می شود. تجزیه و تحلیل بامدل های ریاضی بینش هایی در بیماری های پیچیده مثال سرطان، آلزایمر، ایدز و غیره بوجود می آورد. پیچیدگی چند لایه ای بودن سطوح مختلف، حل ریاضی و ایجاد نرم افزارها و پایگاه های داده های پیشرفته را می طلبد. احتمال دارد درآینده مباحث جدید ریاضی و ابزارهای جدید محاسباتی برای مقابله با این پیچیدگی لازم باشد.