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    Ce que le transport maritime peut apprendre de la science des réseaux de cerveaux

    Représentation du réseau maritime mondial de transport maritime de ligne et de son noyau structurel. La couleur des nœuds correspond aux ports appartenant aux différentes communautés modulaires. Crédit :Technische Universitaet Dresden

    Le Dr Carlo Vittorio Cannistraci du Centre de biotechnologie de la TU Dresde (BIOTEC) concentre ses recherches sur la science des réseaux appliquée aux systèmes biologiques et aux neurosciences. Au laboratoire de cybernétique biomédicale, il dirige une étude translationnelle montrant comment les théories computationnelles de la science des réseaux utilisées pour l'analyse du cerveau peuvent aider à comprendre les réseaux mondiaux de transport maritime et leur impact sur l'économie mondiale. L'étude a été menée en collaboration avec des scientifiques de l'économie maritime de Chine, et a maintenant été publié dans la revue scientifique Communication Nature .

    Environ 80% du commerce mondial en volume est transporté par voie maritime, et ainsi le réseau de connectivité du système de transport maritime est fondamental pour l'économie mondiale et pour le fonctionnement de la société. Pour mieux exploiter les nouvelles routes maritimes internationales, les actuels sont à analyser :quels sont les principes qui sous-tendent leur organisation en réseau ? Quels mécanismes déterminent l'association du système complexe avec le commerce international ? Cependant, il existe un autre système complexe qui, à l'instar des systèmes de transport maritime, lie la navigabilité de la structure et de l'organisation de son réseau à sa performance efficace dans l'environnement. Ce système complexe est :le cerveau. La motivation de cette recherche comparative et transdisciplinaire est venue de l'échange lors d'une conférence scientifique du réseau international, suivi de trois années de travail collaboratif sur le sujet.

    "De nombreux systèmes complexes partagent des règles de base d'auto-organisation et de fonctionnalité économique. Lorsque j'ai examiné la structure du réseau maritime des collègues chinois à la conférence, J'ai avancé l'hypothèse que sa structure présente un compromis entre une efficacité de transport élevée et un faible coût de câblage, de même que celui que nous connaissons est présent dans les réseaux cérébraux. Nous avons combiné nos connaissances en science des réseaux, sciences maritimes et informatique, qui a conduit à de nouvelles connaissances sur la complexité de l'organisation structurelle du réseau maritime et sa pertinence pour le commerce international, " explique le Dr Cannistraci, chef de groupe de recherche en cybernétique biomédicale à BIOTEC, TU Dresde.

    "Un résultat important de cette étude est le développement de nouvelles mesures de réseau informatique pour l'étude de la connectivité modulaire et de l'organisation structurelle de base au sein de réseaux complexes en général, que nous avons appliqué ici à la science maritime. Dans les projets futurs, Je prévois d'utiliser ces méthodes nouvellement développées dans mes recherches au BIOTEC où je me concentre sur les systèmes informatiques et de réseau en biomédecine. Ils pourraient s'avérer particulièrement utiles pour l'analyse de l'organisation des réseaux cérébraux et le développement de marqueurs pour les maladies du cerveau, comme la dépression et la maladie d'Alzheimer."


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