Un enfoque computacional para algoritmos de decisión basados en células individuales involucrados en la remodelación ósea
Autores: Serrano-Antón, Belén; Mian, Chloë; Fuente, Rocío; Bertocchini, Federica; Herrero, Miguel A.; López, José M.; Oleaga, Gerardo E.; Arias, Clemente F.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un enfoque computacional para algoritmos de decisión basados en células individuales involucrados en la remodelación ósea
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Remodelación ósea
Proceso biológico
Algoritmos
Esqueleto
Unidades Multicelulares Óseas
Entornos biomecánicos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 38
Citaciones: Sin citaciones
Este trabajo se ocupa de la remodelación ósea, un proceso biológico intrigante y eficiente que garantiza el cumplimiento óptimo del esqueleto humano al examinar y reemplazar cada pieza individual de forma recursiva. Proponemos aquí que una clase de algoritmos, lo suficientemente simples para ser implementados a nivel celular individual, es suficiente para dar cuenta de las dos características principales de dicho proceso homeostático: el examen exhaustivo de todo el esqueleto por un lado y la destrucción y posterior reemplazo de cualquier pieza ósea individual por otro. Este último proceso se lleva a cabo a escala microscópica por grupos especiales de células, reunidos para ese propósito, llamados Unidades Multicelulares Óseas (BMUs). Además, se muestra que los algoritmos propuestos son robustos, es decir, siguen siendo funcionales en una amplia gama de entornos biomecánicos, lo que permite diferentes tasas de remodelación en diferentes lugares.
Descripción
Este trabajo se ocupa de la remodelación ósea, un proceso biológico intrigante y eficiente que garantiza el cumplimiento óptimo del esqueleto humano al examinar y reemplazar cada pieza individual de forma recursiva. Proponemos aquí que una clase de algoritmos, lo suficientemente simples para ser implementados a nivel celular individual, es suficiente para dar cuenta de las dos características principales de dicho proceso homeostático: el examen exhaustivo de todo el esqueleto por un lado y la destrucción y posterior reemplazo de cualquier pieza ósea individual por otro. Este último proceso se lleva a cabo a escala microscópica por grupos especiales de células, reunidos para ese propósito, llamados Unidades Multicelulares Óseas (BMUs). Además, se muestra que los algoritmos propuestos son robustos, es decir, siguen siendo funcionales en una amplia gama de entornos biomecánicos, lo que permite diferentes tasas de remodelación en diferentes lugares.