Made available in DSpace on 2017-07-21T19:26:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BATISTA.pdf: 3953589 bytes, checksum: 6153e8a46c7f26649db76001a6bae4db (MD5) Previous issue date: 2012-02-13 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / We consider a network of coupled maps that displays a property of scale-free network. The connectivity of each site satisfies a power law distribution, where most sites have few connections and the minority dominating the connectivity with many connections. Experimental evidence show that a biological neural network in some areas of the brain have a similar architecture to a scale-free network. On the other hand, a consistent response of a set of neurons can be described by the phase synchronization of chaotic activity of your bursts. We use the model having a dynamic Rulkov comparable to the neural firing to investigate the synchronization of chaotic phase, in particular its dependence on the coupling properties. We conducted this study inspired by research on diseases such as tremors and Parkinson’s disease, which in dynamic terms are related to synchronized behavior. In this thesis we present two forms well-known in the literature on how to deal with the problem by applying numerical methods: applying an external signal with certain amplitude and frequency, and a feedback signal extracted from the network itself with a certain delay time in the system to suppress or control the rhythms synchronized. We find a satisfactory regions of control and suppression of unwanted neural rhythms according to the variation of system parameters. Finally, we show some results concerning the effect of synchronization according to the interaction between a group of networks varying the probability of connections between networks and within each network. / Consideramos uma rede de mapas acoplados que exibe propriedade de rede sem escala. A conectividade de cada s´ıtio obedece uma distribuicão lei de potência, onde a maioria dos s´ıtios tem poucas conexoes e uma minoria com muitas conexões. Evidências experimentais mostram que uma rede neural biológica em algumas areas do cérebro apresentam uma arquitetura semelhante a uma rede sem escala. Por outro lado, uma resposta coerente de um conjunto de neurônios pode ser descrita através da sincronização de fase caótica da atividade dos seus disparos. Usamos o modelo de Rulkov que possui uma dinâmica comparável aos disparos neurais para estudar a sincronização de fase caótica, em particular a sua dependência nas propriedades do acoplamento. Realizamos esse estudo inspirados nas pesquisas sobre patologias como epilepsias e Mal de Parkinson, as quais em termos dinãmicos estão relacionadas a comportamentos de sincronização. Nesta tese apresentaremos duas formas conhecidas na literatura de como tratar o problema usando métodos numéricos: Aplicando um sinal externo com determinadas amplitudes e frequências, e a realimentação de um sinal extraído da própria rede com um certo tempo de atraso no sistema para suprimir ou controlar os ritmos sincronizados. Encontramos resultados satisfatórios quanto as regiões de controle e supressão de ritmos neurais indesejados variando dos parâmetros do sistema. Finalmente, mostramos alguns resultados do efeito da sincronização segundo a interação entre um grupo de redes conforme a variação da probabilidade de conexões entre os sítios de redes diferentes e também pertencentes a mesma rede.

Made available in DSpace on 2017-07-21T19:26:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fabiano Alan Serafim Ferrari.pdf: 2088723 bytes, checksum: 870f9764d54466ce2b19e8b0e090108b (MD5) Previous issue date: 2012-02-27 / Chaotic systems are characterized by irregular behaviour, which some times are confused with random behaviour. The time evolution of these systems is described using an evolution rule. Even a chaotic system begins in two very close initial conditions, they will diverge exponentially to one another. Thus, this sensibility creates difficults to predict and get the chaotic orbit. Chaotic systems unpredictness make it more intersting studying its probability distribution than its time series directly. Through information theory is possible study dynamical systems by mean of its probability. Inside information theory an important quantity is the transfer entropy, that allows us to study statistic coherence in systemns which have their evolution through time. With this coherence it is possible transmit information using chaos in a safe way. Therefore, we present a model present in the literature and we suggest a new model of this safe transmission. / Sistemas caóticos se caracterizam por um comportamento irregular, aparentemente aleatório, mas cuja sua evolução temporal é descrita por uma regra de evolução. Mesmo quando um sistema caótico ´e iniciado de duas condições iniciais muito próximas elas tendem a divergir exponencialmente uma da outra com o tempo. Esta sensibilidade à condições iniciais torna a previsibilidade de uma órbita caótica difícil de se obter. A imprevisibilidade de sistemas caóticos faz com que muitas vezes seja mais interessante estudar sua distribuição de probabilidade ao invés de sua série temporal diretamente. Através da teoria da informação é possível estudar sistemas dinâmicos a partir de sua probalidade. Dentro da teoria da informação uma quantidade importante é a entropia de transferência que permite estudar coerências estatísticas em sistemas que evoluem no tempo. A partir desta coerência é possível transmitir informação de forma segura utilizando caos, apresentamos um modelo j´a existente na literatura e propomos um novo modelo para esta transmiss˜ao segura.

Made available in DSpace on 2017-07-21T19:26:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FernandoMarini.pdf: 872940 bytes, checksum: 00bc75841ddcac163c60f80471aee109 (MD5) Previous issue date: 2006-06-07 / The upconversion process in rare earth elements (Er, Nd, Pr, Tm and Yb) doped fluoride glasses has received great attention from several researches. The main interest is its use in several technological applications as optical amplifiers and lasers. The fluoride glass (ZBLAN) is an amorphous glass and a good rare earth host material with low multiphonon relaxation, good chemical stability under diverse atmospheric conditions and low optical attenuation in the visible region of the electromagnetic spectrum. ZBLAN:Er3+ is a very well studied material of this class. However, the influence of the glass matrix in the upconversion process has not been investigated. This work presents upconversion and the luminescence spectra at T=2K and some definitions. The both spectra was obtained from 4S3/2 -> 4I15/2 transition level and its analysis show us energy reabsorption in the upconversion process. The upconversion spectrum obtained from 4I13/2 -> 4I9/2 transition with 800 nm Ti-Saphire laser show us seven of eight theoretical expected transitions. This results was compared with luminescence spectra obtained from 4I15/2 -> 4F7/2 transition with 488 nm Argon laser, wich show us the eight theoretical expected lines of 4S3/2 -> 4I15/2 transition, and confirm the correct position of this emission lines obtained from upconversion. We propose a possible path of the upconversion excitation process in this sample and an explanation (energy reabsorption process) for the disappearance of one line in upconversion emission spectra. / O processo de conversão ascendente de energia (upconversion) em vidros fluoretos dopados com elementos terras-raras (Er, Nd, Pr, Tm e Yb) tem recebido grande atenção de pesquisadores no mundo inteiro. O interesse se deve principalmente pelas aplicações deste sistema em dispositivos amplificadores ópticos e lasers com inúmeras aplicações tecnológicas. O vidro fluoreto (ZBLAN) é um material amorfo e que pelas suas vantagens de baixa relaxação multifônica; estabilidade frente a condições atmosféricas e baixa atenuação óptica na região visível do espectro eletromagnético se apresenta com um bom material hospedeiro para íons terras-raras. Entretanto, no caso específico, apesar de muito estudado o sistema ZBLAN:Er3+ apresenta algumas indefinições quanto as suas propriedades ópticas. Uma delas é sobre a efetiva participação da rede da matriz vítrea no processo de conversão ascendente de energia. Neste trabalho são apresentadas medidas de upconversion e luminescência em temperatura de 2K com algumas definições. Ambos os espectros foram obtidos na transição 4S3/2 -> 4I15/2 e servem para demonstrar que existe reabsorção de energia no processo de upconversion. O espectro de upconversion obtido a partir do bombeio da transição 4I15/2 -> 4I9/2 com auxílio de um laser de Ti-Safira emitindo em 800nm permite a verificação de sete das oito transições teoricamente esperadas. Assim, com objetivo de certificar os resultados obtidos de upconversion foram realizadas medidas de luminescência a partir do bombeio da transição 4I15/2 -> - 4F7/2 com auxílio de um laser de argônio emitindo na linha 488nm. Da luminescência pode-se realizar a completa identificação das oito transições esperadas na transição 4S3/2 -> 4I15/2 além da confirmação das posições das linhas de emissão obtidas a partir do espectro de upconversion. Propôs-se então um caminho para as transições de excitação que leve ao processo de upconversion na amostra estudada e uma explicação (processo de reabsorção de energia) para desaparecimento de uma das linhas de emissão no espectro de upconversion.

Made available in DSpace on 2017-07-21T19:26:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marlon Luiz Hneda.pdf: 6704011 bytes, checksum: b29186e60beebe411525b53a8023ea5d (MD5) Previous issue date: 2012-03-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In this work we report an experimental study about the effects of Fe doping, the variation of the current density and the application of low magnetic fields on the resistive transition and normal phase of the polycrystal ine and monocrystalline Ba2Cu2:985Fe0:015O7 samples. Three polycrystalline samples were produced, one without oxygenation and two that were oxygenated during 24 and 48 hours. Was produced, also, one well oxygenated monocrystalline sample. In the polycrystalline samples and in the single crystal sample were applied electrical currents of 5, 10 and 15 mA. The X-ray diffraction, with Rietveld refinement, shows a decrease in the lattice parameters when related with Y Ba2Cu3O7. Raman spectroscopy measurements of the polycrystalline samples reveal the displacement of bands at 150 and 500 cm1 when related with Ba2Cu3O7. The obtained results for the polycrystalline samples indicate that, in a general manner, the Fe addition and the oxygenation degree strongly affect the electronic transport properties in the normal state and in the resistive transition. Were not observed effects of the current intensity in the normal phase. In the resistive transition the current has moderate effects, similar to those produced by the application of low magnetic fields. Using the temperature derivative of the resistivity and the logarithmic derivative of the conductivity plotted as a function of the temperature, it is shown that the resistive transition is a two-step process, typical of disordered systems. In the normal phase Gaussian and critical fluctuations were observed. There were no effects of doping, oxynenation or electrical current on the paraconductivity. The paracoherent phase is strongly affected by the degree of oxygenation, but no effects were observed by the Fe doping. The effect of the electrical current was more intense in the poorly oxygenated sample. At temperatures close to the state of zero resistance it was observed, for the sample without oxygenation, a critical regime whose exponent is current dependent. For the samples oxygenated during 24 and 48 hours, the exponent was independent of the degree of oxygenation, doping with Fe, and the current intensity. The obtained values for the exponent suggest that the universality class for the coherence transition is that of the 3D-XY model where the non-trivial disorder is relevant. In the single crystal sample, were applied low magnetic fields between 0 and 500 Oe. The results showed that the Fe doping affects the electronic transport properties of both normal phase and resistive transition. There were no effects of the fields or the currents in the normal phase. The derivative of the resistiviry shows a structure of multiple peaks, suggesting the existence of a distribution of critical temperatures which can be connected with a multiple and subtle phase separation related to the presence of regions of the sample with different concentrations of Fe and/or O. In the study of the fluctuations for T TC it was observed the super-critical regime. The regime was not affected by the current intensity variation or magnetic field application. Resistivity measurements of greater accuracy, made by applying magnetic fields, also revealed the genuinely critical regime, that proved to be stable under the applied fields. / No presente trabalho é apresentado um estudo experimental dos efeitos da adição de Fe, da variação da intensidade de corrente e da aplicação de baixos campos magnéticos na transição resistiva e na fase normal do sistema Y Ba2Cu2:985Fe0:015O7 nas formas policristalina e monocristalina. Foram produzidas três amostras policristalinas, uma sem oxigenação e outras duas que foram oxigenadas durante 24 e 48 horas, e uma amostra monocristalina bem oxigenada. Tanto nas amostras policristalinas quanto na amostra monocristalina foram aplicadas correntes de 5, 10 e 15 mA. A difratometria de raios X, juntamente com refinamento Rietveld, mostram uma diminuição dos parâmetros de rede em relação ao Y Ba2Cu3O7. Medidas de espectroscopia Raman das amostras policristalinas revelam um deslocamento das bandas em 150 e 500 cm1 em relação ao Y Ba2Cu3O7. Os resultados obtidos para as amostras policristalinas indicam que, de maneira geral, a adição de Fe e o grau de oxigenação afetam fortemente as propriedades de transporte eletrônico no estado normal e na transição resistiva. Não foram observados efeitos da intensidade de corrente na fase normal. Na transição resistiva a corrente tem efeitos moderados, semelhantes aos produzidos pela aplicação de baixos campos magnéticos. A partir da derivada da resistividade e da derivada logarítmica da condutividade em função da temperatura mostra-se que a transição resistiva das amostras policristalinas é um processo com duas etapas, geralmente observado em sistemas desordenados. Na fase normal foram identificadas flutuações Gaussianas e críticas. Não foram observados efeitos da dopagem, oxigenação ou corrente na paracondutividade. A fase paracoerente se mostrou fortemente afetada pelo grau de oxigenação, mas não foram observados efeitos da dopagem com Fe. O efeito da variação da corrente foi mais intenso na amostra pouco oxigenada. Em temperaturas próximas ao estado de resistência nula foi observado um regime crítico com expoente dependente de corrente para a amostra sem oxigenação. Para as amostras oxigenadas em 24 e 48 h, o expoente se mostrou independente do grau de oxigenação, da dopagem com Fe e da intensidade de corrente. Os valores obtidos para o expoente sugerem que a classe de universalidade da transição de coerência é a mesma de um modelo 3D-XY onde a desordem não trivial é relevante. Na amostra monocristalina foram aplicados campos magnéticos fracos, entre 0 e 500 Oe. A análise dos resultados revelou que a dopagem com Fe afeta as propriedades de transporte eletrônico tanto da fase normal quanto da transição resistiva. Não foram observados efeitos dos campos nem das correntes na fase normal. A derivada da resistividade mostra uma estrutura de múltiplos picos, que sugere a existência de uma distribuição de temperaturas críticas que pode estar ligada com uma múltipla e sutil separação de fases relacionada com a presença de regiões da amostra com diferentes concentrações de Fe e/ou O. No estudo das flutuações para T > TC foi identificado o regime super-crítico. O regime se mostrou estável frente às variações de corrente e de campo magnético. Medidas de resistividade de maior precisão experimental, feitas com a aplicação de campos magnéticos, mostraram também o regime genuinamente crítico, que se revelou estável frente a aplicação dos campos estudados.

Made available in DSpace on 2017-07-21T19:26:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Kelly Cristiane Iarosz.pdf: 12762091 bytes, checksum: 098f86a58a73585913aa53aff950b6e2 (MD5) Previous issue date: 2013-02-22 / Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Paraná / In this thesis we considered cellular automaton model with time delay. Time delay included in this model reflects the delay between the time in which the site is affected and the time in which its variable is updated. Firstly, we studied the growth of cancer considering the infiltration of cancer cells in normal tissues. It was used a simple cellular automaton that models a biological system, which is classified in spatio-temporal classes using the Hamming distance as a form of diagnosis. With this diagnosis it was possible to observe the suppression of cancerous cells, varying the system parameters. We also studied the relation between the time delay in the cell cycle and the time to start the metastasis, using suitable numerical diagnostics. Moreover, we study the firing rate properties of a cellular automaton model for a neuronal network with chemical synapses. We propose a simple mechanism in which the nonlocal connections are included, through electrical and chemical synapses. In the latter case, we introduce a time delay which produces selfsustained activity. Nonlocal connections, or shortcuts, are randomly introduced according to a specified connection probability. There is a range of connection probabilities for which neuron firing occurs, as well as a critical probability for which the firing ceases in the absence of time delay. The critical probability for nonlocal shortcuts depends on the network size according to a power-law. We also compute the firing rate amplification factor by varying both the connection probability and the time delay for different network sizes. A issue that would be interesting to explore in future works is the influence of cancerous cells on the firing rate in a neuronal network considering cellular automaton. / Nesta tese apresenta-se um modelo de autômato celular onde insere-se um tempo de atraso, representado pelo intervalo entre o momento em que a célula é afetada e o tempo em que sua variável de estado é atualizada. Estudou-se a Proliferação de células canceríıgenas, considerando-se sua metástase para tecidos normais. Com um autômato celular simples modelou-se o sistema biológico, atribuindo a esses classes espaço temporais utilizando-se a distância de Hamming como forma de diagnóstico. Por meio do diagnóstico observou-se a supressão de células cancerígenas quando os parâmetros do sistema são variados. Posteriormente, estudou-se a relação existente entre o tempo de atraso no ciclo celular e o tempo para que a met´astase ocorra. Além dos pontos citados acima, ainda apresenta-se nesta tese o estudo da taxa de disparos de uma rede neuronal com sinapses elétricas equímicas, modeladas por um autômato celular. Propõe-se um mecanismo simples, onde conexões não-locais são inclusas na rede aleatóriamente com probabilidade especificada no modelo. Um tempo de atraso ´e inserido no modelo, desta forma, produz-se a atividade autosustentável, verifica-se uma gama de probabilidades de conexão com as quais os disparos neuronais podem ocorrer, bem como uma probabilidade crítica de conexões não locais para que os disparos venham cessar na ausência do tempo de atraso. Essa probabilidade crítica depende do tamanho da rede e segue uma lei de potência. Calculou-se também o fator de amplificação da taxa de disparos, variando a probabilidade de conexões e o tempo de atraso para tamanhos diferentes de rede. Por fim apresenta-se alguns pontos sobre a influência de células cancerígenas na taxa de disparos em uma rede neuronal.

Made available in DSpace on 2017-07-21T19:26:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ewandson Luiz Lameu.pdf: 6871045 bytes, checksum: 35133e0038b470fc95e483092d60973c (MD5) Previous issue date: 2013-02-22 / Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Paraná / Functional brain networks are composed of cortical areas that are anatomically and functionally connected. One of the cortical networks for which more information is available in the literature is the cat cerebral cortex. Statistical analyses of the latter suggest that its structure can be described as a clustered network, in which each cluster is a scale-free network possessing highly connected hubs. Those hubs are strongly connected together. We have built a clustered scale-free network inspired in the cat and human cortex structure so as to study their dynamical properties. We focus on the synchronization of bursting activity of the cortical areas and how it can be suppressed by means of neuron deactivation through suitably applied light pulses. We show that is possible to effectively suppress bursting synchronization by acting on a single hub, because it is highly connected and have a strong influence over the network. / A rede funcional do cérebro é composta por áreas corticais que são anatômica e funcionalmente conectadas. Uma das redes corticais que mais se tem informação disponível na literatura é o córtex cerebral do gato. Análises estatísticas deste último sugerem uma estrutura que pode ser descrita como uma rede de sub-redes, onde cada sub-rede é do tipo livre de escala possuindo hubs muito conectados. Estes hubs são, por sua vez, intensamente conectados entre si. Constru ´ımos uma rede de sub-redes inspirados na estrutura cerebral de gatos e humanos a fim de estudar suas propriedades dinâmicas. Focamos na sincronização dos disparos neurais das áreas corticais e em como esse efeito pode ser suprimido por meio da desativação neural causada pela aplicação de pulsos de luz de forma apropriada. Mostramos que é possível suprimir efetivamente a sincronização dos disparos neurais perturbando um único hub, pois este tem muitas conexões e influencia fortemente toda a rede.

Made available in DSpace on 2017-07-21T19:26:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fernando da Silva Borges.pdf: 12594681 bytes, checksum: 2371b0248a6200f04fa112e1a75c203c (MD5) Previous issue date: 2013-03-04 / Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Paraná / A possible way to stop the growing of cancer cells is the chemotherapy. That is, the treatment with a drug or combination of drugs through some protocol. There are many experimental and theoretical studies about the effects of the chemotherapy on the cells.Moreover, mathematical models have been considered to simulate the growth of cancer cells, as well as, tumor-immune interactions with chemotherapy. In this thesis we investigate a mathematical model that not only take into considerations the attention of lymphocytes, but also the effect of the chemotherapy. We extend the model of Banerjee and Sarkar by adding the chemotherapy, and by considering some clinically plausible protocols. Firstly, a continuous chemotherapy is analyzed. Secondly, the traditional or pulsed chemotherapy protocol, in which the drug is administered periodically. According to experimental protocols we have used a constant amplitude for the control inputs and an oscillatory amplitude. Our main results are the cancer suppression applying continuous chemotherapy without the vanishing of the lymphocites, and pulsed chemotherapy protocols to maximize the kill of cancerous cells while minimizing the negative effects on normal cells. / Uma possível forma de parar o crescimento de um tumor é a quimioterapia que consiste em um tratamento que utiliza algum tipo de droga ou combinações de drogas por meio de algum protocolo. Há muitos estudos teóricos e experimentais sobre os efeitos da quimioterapia nas células. Além disso, modelos matemáticos são usados para simular a proliferação de células cancerígenas, interações do tumor com o sistema imunológico e também a quimioterapia. Neste trabalho propomos um modelo matemático que considera as inte- rações do sistema imunológico com o câncer e os efeitos da quimioterapia. Estendemos o modelo de Banerjee e Sarkar adicionando a quimioterapia e considerando alguns protocolos clinicamente plausiveis. Primeiramente, analisamos uma quimioterapia contínua. Poste- riormente, o protocolo tradicional, em que a droga é aplicada periodicamente. De acordo com protocolos experimentais, usamos quimioterapia em doses constantes e em doses com amplitudes alternadas. Conseguimos obter a supressão de câncer sem a eliminação dos linfócitos para quimioterapia constante e para os protocolos de quimioterapia pulsados.

Made available in DSpace on 2017-07-21T19:26:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marily Aparecida Benicio.pdf: 2662358 bytes, checksum: ba11ae50b21bd9be5feba0d2bf5fd563 (MD5) Previous issue date: 2013-04-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Studies of complex networks help us to understand and model many real world situations. The world abounds in networks that can be found in many real contexts. The term network refers to relations between two sets and can be represented by means of graph theory. The classification of complex networks is given according to the models created to represent them, such as Random networks, networks of Small World, No Scaling networks and hierarchical networks. From the perspective of complex networks, a study which make significant contributions analysis is the phenomenon of diffusion of information in networks, which can be understood through the random walk process, which is characterized by a stochastic used as a mechanism transportation and research in complex networks. A random walk in complex networks can be used to check the behavior of each network model front dissipation. Each network model presents a different behavior with respect to the number of random walkers that pass through the network node over time. The number of walkers will depend on the structure of the networks generated by each model and measures of centrality of each node. Measures of centrality of the vertices of the network are useful for comparing the efficienc of the nodes with respect to receiving and sending information being indicative of the rapidity with which this transport happens. The objective of this work is to study the process of random walk and use it to analyze the efficiency of Centrality measures, inferring the number of random walkers who pass by us in complex networks. Measures of centrality are analyzed centralities Degree, Centrality Intermediation by Minor Roads, Centralization of Random Walk. To compare the efficiency of these measures of centrality in the different network models, numerical simulations were performed. With these, it was noticed that the behavior of the diffusion of walkers varies for each network model. Random network for the flow of walkers from the evenly is not possible to highlight some vertex of utmost importance within the network. It can be observed that the measure of centrality of Random Walk is the one that showed greater efficiency by pointing a greater flow of walkers to the vertices that had a higher value for this measure. / Os estudos sobre redes complexas nos auxiliam a compreender e modelar muitas situações do mundo real. O mundo é abundante em redes que podem ser encontradas em diversos contextos reais. O termo redes faz referência às relações estabelecidas entre dois conjuntos e podem ser representadas por meio da teoria de grafos. A classificação das redes complexas se dá de acordo com os modelos criados para representá-las, tais como as redes Aleatórias, redes de Pequeno Mundo, redes Sem Escala e redes Hierárquicas. Dentro da perspectiva de redes complexas, um estudo que pode trazer contribuições importantes é análise do fenômeno de difusão de informação em redes, os quais podem ser entendidos através do processo da caminhada aleatória, a qual se caracteriza por ser um processo estocástico utilizado como um mecanismo de transporte e pesquisa em redes complexas. A caminhada aleatória nas redes complexas pode ser utilizada para verificar o comportamento de cada modelo de rede frente à dissipação. Cada modelo de rede apresenta um comportamento diferente com relação ao número de caminhantes aleatórios que passam por nó da rede ao longo do tempo. Este número de caminhantes irá depender da estrutura das redes geradas por cada modelo e das medidas de Centralidade de cada nó. As medidas de centralidade dos vértices da rede são úteis para comparar a eficiência dos nós com relação ao recebimento e envio de informações sendo indicativos da rapidez com a qual, este transporte acontece. O objetivo deste trabalho é estudar o processo da caminhada aleatória e utilizá-la para analisar a eficiência das medidas de Centralidade, inferindo o número de caminhantes aleatórios que passam pelos nós nas redes complexas. As medidas de centralidade analisadas são as centralidades do Grau, Centralidade de Intermediação por Menores Caminhos, Centralidade da Caminhada Aleatória. Para comparar a eficiência das referidas medidas de Centralidade nos diferentes modelos de redes, foram realizadas simulações numéricas. Com estas, percebeu-se que o comportamento da difusão de caminhantes varia para cada modelo de rede. Para a rede Aleatória o fluxo de caminhantes se da de maneira uniforme não sendo possível destacar algum vértice de maior importância dentro da rede. Pode-se observar que a medida de Centralidade da Caminhada Aleatória é a que mostrou maior eficiência ao apontar o um maior fluxo de caminhantes aos vértices que possuíam um maior valor para essa medida.

Made available in DSpace on 2017-07-21T19:26:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Robson2.pdf: 5130059 bytes, checksum: e914af8f64c199f1371a9cf479ac9645 (MD5) Previous issue date: 2007-05-22 / An application of coupled maps models has been used in order to explain the formation of memories patterns, observed in charge density waves experiences in NbSe3. We have considered a local coupling in order to study transient time of memories. We have also analyzed the memories formation in a lattice with local and non local couplings. The transient time was obtained varying the non local couplings for linear case and for non-linear case we studyed the formation of multiples memories. / Uma aplicacão de modelos de mapas acoplados foi utilizada para explicar a formacão de padrões de memórias, observadas em experiências de ondas de densidade de carga em NbSe3. Consideramos um acoplamento local para estudar o tempo transiente das memórias. Também analisamos a formacão das memórias em uma rede com acoplamentos locais e globais. O tempo transiente foi obtido variando os acoplamentos não-locais para o caso linear e para o caso não linear estudamos a formacão de múltiplas memórias.

Made available in DSpace on 2017-07-21T19:26:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 carlosalberto.pdf: 6197430 bytes, checksum: 4e72edbac613909a55b59e7289dc2366 (MD5) Previous issue date: 2007-03-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / We considered a coupled chaotic logistic map lattice exhibiting the scale free property: the outreach connectivity of each node obeys a power-law distribution. We analyzed a weak form of coherent spatio-temporal behavior, the direction coherent, wich presents features common to completely synchronized states, like a transitional behavior mediated through intermitent behavior. We studied such phenomena and their depndence on the parameters of the coupled scale free lattice. Of the recent experimental evidence that the neural network in some areas of the brain cortex presents scale free property, i.e. the neuron connectivity is distributed according to a power-law such the more connected neurons are most likely to couple with other well-connected ones, a coherent output of neurons in such assemblies can by described through a chaotic phase synchronization of their bursting activity. We used a twodimensional map proposed by Rulkov to describe neurons with spiking-bursting in a scale free network and investigate their chaotic phase ynchronization, in particular its dependence on the coupling properties. / Consideramos uma rede de mapas acoplados que exibe a propriedade de rede sem escala. A conectividade de cada sítio obedece uma distribuição tipo lei de potência. Analisamos uma fraca forma do comportamento coerente espaço-temporal, a coerência de direção, que apresenta uma característica comum nos estados que sincronizam completamente, como um comportamento transitório mediado através de uma intermitência. Foi estudado tal fenômeno e sua dependência com os parâmetros de acoplamento de uma rede sem escala. Da recente evidência experimental que a rede neural, em algumas àreas do córtex do cérebro, apresenta a propriedade de rede sem escala, isto é, a conectividade ou o número de conexões de um neurônio é distribuída de acordo com uma lei de potência, tal que os neurônios mais conectados são menos prováveis do que os com pouca conexões, uma resposta coerente de um conjunto de neurônios pode ser descrita através da sincronização de fase caótica da atividade dos seus disparos. Foi usado um mapa bidimensional proposto por Rulkov que descreve os disparos dos neurônios em uma rede sem escala e investigamos a sincronização de fase caótica, em particular a sua dependência com as propriedades do acoplamento.