会议报告摘要

特邀报告：刘曾荣教授（上海大学）

大数据处理与动力学模型

20多年复杂系统的动力学方法的研究使我明白一个道理：现有确定性动力系统方法不可能构建描述系统行为的科学模型。本文建议一种大数据处理的思维来构建体现确定性和随机性混合型的动力学模型，并就可行性做了分析。

报告题目：复杂网络的状态估计研究

摘  要： 本报告介绍复杂网络状态估计的两种常用方法：递推估计方法和基于观测器的估计方法。已有的估计方法总是假定能测量网络每个节点的输出。既然复杂网络含有大量节点，要测量每个节点的输出信息一般是不可能的，即使可能，也许付出很大成本。以此，如何基于网络部分节点的信息估计网络的状态具有理论意义和实际应用价值。本报告介绍基于部分节点的状态估计问题的相关研究，具体给出了递推估计以及基于观测器的估计器设计方法，并研究了估计误差的估计问题。

刘玉荣现为扬州大学数学科学学院教授，博士生导师，SCI刊物Neurocomputing编委。主要从事复杂网络动力学分析，复杂系统控制、状态估计与滤波等方面的研究。主持4项国家自然科学基金面上项目。入选Thomson Reuters 高被引科学家（2014, 2015），Clarivate Analytics高被引 科学家（2016, 2018，2019）。获一项江苏省科学技术奖二等奖(2015年，排名第一)，一项上海市科学技术奖二等奖(2016年，排名第三)。

报告题目：多机器人系统协调模式网络化动力学建模，分析与控制

摘  要：本报告主要介绍从现代网络科学和工程的角度来研究多机器人系统协调模式动力学与控制问题，以及由这种多机器人系统网络化研究模式所引发一些值得关注科学问题的思考与展望。

周进现为上海大学上海市应用数学和力学研究所教授, 博士生导师。专业：动力学与控制、应用数学。近十年来主持和承担国家自然科学基金重点项目,国家自然科学基金面上项目（其中面上项目60474071、10672094、10972129、11272191和11672169为五项主持）,国家自然科学基金国际合作(NSFC-JSPC)中日项目, 教育部博士点专项科研基金项目, 中国国家博士后科学基金和上海市教育委员会科研创新重点项目等十多项国家和省部级科研项目，在所属研究领域近三十种国际著名杂志IEEE/ASME Trans, Automatica, Systems & Control Letters，Nonlinear Dynamics和Multibody System Dynamics等和国内重要的权威刊物《中国科学》,《数学学报》和《物理学报》等发表80多篇论文,其中以第一作者和通讯作者发表在SCI检索刊物50余篇,其中5篇论文入选ESI高影响论文,至今为止所获部分结果被三十多种国际SCI刊物他人引用2500多次，H指数20，2012 年度和2014 年度上海市优秀博士论文(指导教师) 。2007年度上海市自然科学二等奖(“复杂网络系统的动力学分析与鲁棒控制”，第一完成人)， 2015年度教育部高校自然科学二等奖(“复杂系统网络的建模、混杂动力学与控制”，第一完成人)。

报告题目：反应扩散系统的斑图动力学

摘要：本报告介绍反应扩散系统的斑图动力学的来源，研究方法和相关进展，并把反应扩散系统扩展的反应扩散网络中，讨论反应扩散方程到反应扩散网络的研究思路以及相关问题。

申建伟，华北水利水电大学数学与统计学院教授，教育部新世纪优秀人才，博士生导师，主要从事非线性动力系统理论及其应用方面的研究。主持2项国家自然科学基金面上项目，研究成果获教育部自然科学奖二等奖和河南省自然科学奖二等奖。

报告题目： 脑神经系统中miRNA时空特异性表达的动力学机制

摘  要：MicroRNA（miRNA）在哺乳动物脑组织中广泛呈现出时空特异性表达特性，在神经退行性疾病和脑肿瘤等发展过程中发挥重要调节作用。以脑神经系统基因表达数据为基础，构建基因调控复杂网络，结合生化反应及生物实验，借助计算机软件，构建基于复杂网络的偏微分方程组时空动力学模型，研究模型的动力学性质。研究结果解释了miRNA时空特异性表达对脑神经系统及神经系统退行性疾病和脑肿瘤等的调控机制，为临床研究提供了一些有用线索。

刘海鸿现为云南师范大学数学学院教授, 硕士生导师，云南省中青年学术和技术带头人，全国大学生数学建模竞赛云南赛区组委会秘书长。专业：应用数学、系统生物学。近年来承担国家自然科学基金地区项目主持人（10926167、11562021、12062027）。发表SCI检索论文40余篇，其中以第一作者或通讯作者在IEEE Transactions on NanoBioscience、Nonlinear Dynamics、International Journal of Bifurcation and Chaos、 IET Systems Biology 等杂志上发表30余篇。

报告题目： MicroRNA和转录因子共调控的动力学机制

摘  要：MicroRNA（miRNA）是基因表达的重要调节分子，是当前生物医学研究的重点。近年来的实验研究发现，miRNA和转录因子（TF）在基因调控网络中存在着广泛的共调控，这种共调控在多种生物过程和疾病的发生中起着关键作用。针对细胞命运决策功能模块，通过数学模型，用动力学和控制理论解释miRNA和TF的共调控的动力学机制，所得结果为控制疾病发生发展提供了理论依据。

闫芳现为云南师范大学数学学院副教授, 硕士生导师。专业：动力学与控制、系统生物学。近年来承担国家自然科学基金天元项目和地区项目主持人（11526182、11762022）。发表SCI检索论文20余篇，其中以第一作者或通讯作者在Physica A、Physical Review E、International Journal of Molecular Sciences、 IET Systems Biology 等杂志上发表10余篇。2020年入选云南省“青年拔尖”人才。

报告题目：肠道菌群中耐药性问题的动力学模型研究

摘  要：抗菌药物的耐药性问题是21世纪最大的健康问题之一。我们通过数学模型研究肠道菌群对于耐药性形成的影响，以及粪菌移植的作用机制。我们的模型显示，有益菌、耐药致病菌、敏感致病菌三者的调控网络，形成的稳定态不是孤立点而是一个一维线段。而耐药性形成的动力学机制是：每一次药物治疗都使定态解在“健康态线段” 上发生移动，最终发生耐药性无法回到健康态。而粪菌移植起效的动力学机制是：借助捐赠者粪菌组成中大量的有益菌推动系统状态沿健康态向量方向进行平移，使得系统状态成功穿过分界线进入自愈区（健康态的吸引域） 。这个数学模型的结果可以为临床治疗中推迟或防止耐药性提供一些线索。

杨凌现为苏州大学数学学院/系统生物学研究中心教授, 博士生导师。专业：应用数学、生物数学。近十年来承担科技部重点专项课题（2018YFA0801103）负责人及国家自然科学基金面上项目主持人（12071330、11671417、61271358、10971152）。在 Phys. Rev. Lett.（物理顶刊），Cell Death and Differentiation、Biophysical Journal、Nucleic Acids Research、PLoS Genetics 等杂志发表多篇论文。担任：中国数学会生物数学专业委员会委员、中国工业与应用数学学会数学生命科学分会常务理事、中国细胞生物学学会生物节律专业委员会委员，SCI杂志Mathematical Biosciences and Engineering (MBE) 的 Editorial Board Member。