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Modelo Conceptual
Descripción
Modelo S5 - Mamíferos terrestres
El modelo conceptual busca comprender los mecanismos que dan origen a un comportamiento, y describirlos de la forma más simple posible. Para eso, el comportamiento se segmenta en temas (grupos): cada uno identifica los objetos o variables que participan —tanto en su funcionamiento normal como en sus posibles anomalías o desviaciones— y describe, mediante verbos, la forma en que esos objetos interactúan entre sí. El resultado es lo que llamamos una red semántica: la estructura con la que representamos y comunicamos el modelo conceptual, antes de introducir ecuación alguna.
ID:2296
Estructura de los Grupos
Descripción
El primer paso consiste en analizar la descripción general del modelo e identificar los distintos aspectos que intervienen en el fenómeno y que deben ser representados. Cada uno de estos aspectos se organiza como un grupo, entendido como una unidad conceptual coherente que describe una parte específica del funcionamiento del modelo.
Cada grupo reúne los objetos o conceptos relevantes para ese aspecto y las relaciones o verbos que describen cómo interactúan, se modifican o dependen unos de otros. De esta manera, cada grupo constituye una parte de la red semántica del modelo, mientras que el conjunto de los grupos permite representar de forma estructurada su funcionamiento global.
La división en grupos facilita además separar mecanismos, condiciones, procesos y resultados que cumplen funciones diferentes dentro del modelo, manteniendo al mismo tiempo las relaciones que existen entre ellos. Los grupos no son, por tanto, componentes aislados: pueden compartir conceptos y establecer relaciones entre sí, formando conjuntamente una única representación semántica del fenómeno.
La imagen anterior ofrece una visión general de los distintos aspectos en que se ha estructurado el modelo. A continuación se presentan los grupos identificados, indicando para cada uno su título y una breve descripción del aspecto del modelo que representa.
Grupo 1: Grupo 1: Olfacción: captura, ocupación y discriminación
La concentración odorante y la afinidad receptor-ligando determinan la ocupación de cada tipo receptor. Un repertorio mayor de tipos funcionales aumenta la dimensionalidad del patrón de respuesta y con ello la separabilidad entre mezclas. El umbral efectivo disminuye al aumentar el número de receptores disponibles y la señal agregada. La forma exacta que convierte diversidad de patrones en discriminación no está especificada por el storyboard y se modela fenomenológicamente.
Grupo 2: Grupo 2: Vibrisas terrestres: flexión e inervación
La vibrisa se aproxima como una viga de Euler-Bernoulli: su momento de inerccia crece con la cuarta potencia del diámetro y la deflexión de punta crece con la tercera potencia de la longitud. Por ello una vibrisa larga y delgada amplifica una fuerza pequeña. La deformación en el folículo se convierte en señal táctil, cuya ganancia aumenta con la inervación. La representación cortical somatotópica conserva la identidad de cada vibrisa como canal separado.
Grupo 3: Grupo 3: Visión nocturna: tapetum y compromiso resolución-sensibilidad
El tapetum devuelve una fracción de los fotones no absorbidos para una segunda pasada por la retina. Esto eleva la probabilidad total de absorción y la sensibilidad en baja iluminación. La reflexión introduce dispersión angular adicional, ensanchando la respuesta espacial y reduciendo resolución. Una reflectancia mayor mejora sensibilidad pero agrava el compromiso espacial.
Grupo 4: Grupo 4: Ultrasonido de roedores: emisión y recepción
La separación de una cría actúa como condición que incrementa la tasa de llamadas ultrasónicas. La emisión cae en una banda por encima del rango humano y el oído del roedor presenta sensibilidad adaptada a esa banda mediante membrana basilar y células ciliadas. Una función de sintonía representa la respuesta auditiva alrededor de una frecuencia característica. La duración de separación incrementa monotónicamente la repetición de llamadas, sin forma exacta dada.
Grupo 5: Grupo 5: Vibrisa ondulada acuática: filtrado de auto-ruido y estela
La vibrisa ondulada de foca o morsa atenúa perturbaciones asociadas al auto-movimiento y conserva o amplifica componentes de la estela de una presa. La señal útil depende de la amplitud remanente de la estela y de la ganancia hidrodinámica de la vibrisa, mientras el ruido residual depende de la supresión del auto-ruido. La razón señal/ruido determina detectabilidad. El mecanismo es análogo a un filtro espacial/mecánico, no a una ganancia arbitraria ilimitada.
Grupo 6: Grupo 6: Persistencia de estela y alcance de seguimiento
La estela hidrodinámica decae con el tiempo desde el paso de la presa. Una mayor constante de persistencia mantiene la señal por más tiempo y permite detección a mayor retraso. La distancia potencial de seguimiento combina la velocidad efectiva de propagación/recorrido con el tiempo durante el cual la SNR permanece sobre un umbral. Así, mayor persistencia produce mayor alcance, preservando el vínculo causal explícito del storyboard.
ID:1584
Grupo 1: Grupo 1: Olfacción: captura, ocupación y discriminación
Descripción
La concentración odorante y la afinidad receptor-ligando determinan la ocupación de cada tipo receptor. Un repertorio mayor de tipos funcionales aumenta la dimensionalidad del patrón de respuesta y con ello la separabilidad entre mezclas. El umbral efectivo disminuye al aumentar el número de receptores disponibles y la señal agregada. La forma exacta que convierte diversidad de patrones en discriminación no está especificada por el storyboard y se modela fenomenológicamente.
Pregunta clave: ¿Cómo opera olfacción: captura, ocupación y discriminación?
La concentración odorante y la afinidad receptor-ligando determinan la ocupación de cada tipo receptor. Un repertorio mayor de tipos funcionales aumenta la dimensionalidad del patrón de respuesta y con ello la separabilidad entre mezclas. El umbral efectivo disminuye al aumentar el número de receptores disponibles y la señal agregada. La forma exacta que convierte diversidad de patrones en discriminación no está especificada por el storyboard y se modela fenomenológicamente. Que este perro disponga de una cantidad todavía mayor de estos tipos de receptores olfativos funcionales entre sí hace que, según esta misma cinética de unión receptor-ligando, esta capacidad final de discriminación de este mismo perro entre distintas mezclas odorantes, en consecuencia, resulte todavía mayor. Este mismo perro puede, en consecuencia, detectar a una concentración de una molécula odorante extraordinariamente baja, muchísimo más baja que el mismo umbral de detección que ya establece otro modelo de este conjunto sobre un ser humano equivalente. Un perro, como carnívoro, presenta en consecuencia un sistema olfativo extremadamente desarrollado, con una cantidad de receptores olfativos y de tipos de receptor mucho mayor que la misma cantidad de tipos de receptores olfativos funcionales que ya establece otro modelo de este conjunto sobre un ser humano equivalente, gracias en consecuencia a la misma cinética de unión entre un receptor y su propio ligando que ya establece un modelo distinto de este conjunto sobre esta quimiorrecepción.
ID:9798
Grupo 2: Grupo 2: Vibrisas terrestres: flexión e inervación
Descripción
La vibrisa se aproxima como una viga de Euler-Bernoulli: su momento de inerccia crece con la cuarta potencia del diámetro y la deflexión de punta crece con la tercera potencia de la longitud. Por ello una vibrisa larga y delgada amplifica una fuerza pequeña. La deformación en el folículo se convierte en señal táctil, cuya ganancia aumenta con la inervación. La representación cortical somatotópica conserva la identidad de cada vibrisa como canal separado.
Pregunta clave: ¿Cómo opera vibrisas terrestres: flexión e inervación?
La vibrisa se aproxima como una viga de Euler-Bernoulli: su momento de inerccia crece con la cuarta potencia del diámetro y la deflexión de punta crece con la tercera potencia de la longitud. Por ello una vibrisa larga y delgada amplifica una fuerza pequeña. La deformación en el folículo se convierte en señal táctil, cuya ganancia aumenta con la inervación. La representación cortical somatotópica conserva la identidad de cada vibrisa como canal separado. La vibrisa de un roedor o de un carnívoro constituye, en cambio, un sistema táctil de una precisión extraordinaria, que se comporta, en consecuencia, de manera análoga a la misma viga elástica de Euler-Bernoulli que describe la flexión de una estructura delgada frente a una fuerza pequeña: la propia flexibilidad de esta vibrisa depende, en consecuencia, con mucha fuerza tanto de su propia longitud como de su propio grosor, de modo que una vibrisa larga y delgada resulta, en consecuencia, mucho más sensible frente a esa misma fuerza pequeña que una vibrisa corta y gruesa. El folículo de esta misma vibrisa presenta, en consecuencia, la mayor inervación de cualquier estructura táctil conocida, muy por encima en consecuencia de la misma densidad de mecanorreceptor que ya establece otro modelo de este conjunto sobre la yema de un dedo humano. Que esta vibrisa de este roedor sea todavía más larga y más delgada hace que, en consecuencia, esta sensibilidad final de esa misma vibrisa frente a esa fuerza pequeña, en consecuencia, resulte todavía mayor.
ID:9799
Grupo 3: Grupo 3: Visión nocturna: tapetum y compromiso resolución-sensibilidad
Descripción
El tapetum devuelve una fracción de los fotones no absorbidos para una segunda pasada por la retina. Esto eleva la probabilidad total de absorción y la sensibilidad en baja iluminación. La reflexión introduce dispersión angular adicional, ensanchando la respuesta espacial y reduciendo resolución. Una reflectancia mayor mejora sensibilidad pero agrava el compromiso espacial.
Pregunta clave: ¿Cómo opera visión nocturna: tapetum y compromiso resolución-sensibilidad?
El tapetum devuelve una fracción de los fotones no absorbidos para una segunda pasada por la retina. Esto eleva la probabilidad total de absorción y la sensibilidad en baja iluminación. La reflexión introduce dispersión angular adicional, ensanchando la respuesta espacial y reduciendo resolución. Una reflectancia mayor mejora sensibilidad pero agrava el compromiso espacial. Que este tapetum lucidum de este carnívoro refleje una proporción todavía mayor de estos fotones hace que, en consecuencia, esta sensibilidad nocturna final de ese mismo carnívoro, en consecuencia, resulte todavía mayor, aunque a costa de esta misma resolución espacial de esa retina. Este mismo mecanismo impone, sin embargo, un costo sobre la propia resolución espacial de esa retina, muy similar en espíritu al mismo costo entre resolución espacial y sensibilidad que ya establece otro modelo de este conjunto sobre el ojo compuesto de un insecto: dos fotones provenientes de un mismo objeto pueden, en consecuencia, llegar hasta esta retina desde un ángulo ligeramente distinto entre sí después de reflejarse sobre este tapetum lucidum. La visión nocturna de un carnívoro se apoya, en cambio, sobre un tapetum lucidum, una capa reflectante ubicada detrás de la propia retina de ese carnívoro: esta misma capa le da, en consecuencia, a un fotón que ya atravesó una vez a esta retina sin ser absorbido una segunda oportunidad de ser absorbido por ella, duplicando en consecuencia, de manera efectiva, a la sensibilidad final de esa misma retina dentro de una condición de muy baja iluminación.
ID:9800
Grupo 4: Grupo 4: Ultrasonido de roedores: emisión y recepción
Descripción
La separación de una cría actúa como condición que incrementa la tasa de llamadas ultrasónicas. La emisión cae en una banda por encima del rango humano y el oído del roedor presenta sensibilidad adaptada a esa banda mediante membrana basilar y células ciliadas. Una función de sintonía representa la respuesta auditiva alrededor de una frecuencia característica. La duración de separación incrementa monotónicamente la repetición de llamadas, sin forma exacta dada.
Pregunta clave: ¿Cómo opera ultrasonido de roedores: emisión y recepción?
La separación de una cría actúa como condición que incrementa la tasa de llamadas ultrasónicas. La emisión cae en una banda por encima del rango humano y el oído del roedor presenta sensibilidad adaptada a esa banda mediante membrana basilar y células ciliadas. Una función de sintonía representa la respuesta auditiva alrededor de una frecuencia característica. La duración de separación incrementa monotónicamente la repetición de llamadas, sin forma exacta dada. El sistema auditivo de este roedor está, en consecuencia, especialmente adaptado a esta misma banda ultrasónica: tanto la propia membrana basilar como las propias células ciliadas de ese roedor están optimizadas, en consecuencia, para responder frente a esta misma frecuencia ultrasónica, muy por encima en consecuencia del mismo rango audible que ya establece otro modelo de este conjunto sobre un ser humano equivalente. Que esta cría de este roedor quede separada de su propia madre durante más tiempo hace que, en consecuencia, esta vocalización ultrasónica de llamada de esa misma cría, en consecuencia, se repita con más frecuencia.
ID:9801
Grupo 5: Grupo 5: Vibrisa ondulada acuática: filtrado de auto-ruido y estela
Descripción
La vibrisa ondulada de foca o morsa atenúa perturbaciones asociadas al auto-movimiento y conserva o amplifica componentes de la estela de una presa. La señal útil depende de la amplitud remanente de la estela y de la ganancia hidrodinámica de la vibrisa, mientras el ruido residual depende de la supresión del auto-ruido. La razón señal/ruido determina detectabilidad. El mecanismo es análogo a un filtro espacial/mecánico, no a una ganancia arbitraria ilimitada.
Pregunta clave: ¿Cómo opera vibrisa ondulada acuática: filtrado de auto-ruido y estela?
La vibrisa ondulada de foca o morsa atenúa perturbaciones asociadas al auto-movimiento y conserva o amplifica componentes de la estela de una presa. La señal útil depende de la amplitud remanente de la estela y de la ganancia hidrodinámica de la vibrisa, mientras el ruido residual depende de la supresión del auto-ruido. La razón señal/ruido determina detectabilidad. El mecanismo es análogo a un filtro espacial/mecánico, no a una ganancia arbitraria ilimitada. Por eso este modelo, con esta capacidad olfativa extraordinaria de un perro y esta vibrisa extremadamente sensible de un roedor con las que se abrió, hace que la vibrisa ondulada de una foca o de una morsa alcance en consecuencia una especialización todavía mayor sobre este mismo mamífero acuático: esta misma vibrisa ondulada actúa, en consecuencia, como un filtro que suprime a la propia turbulencia generada por el movimiento de esa foca sobre sí misma, mientras amplifica en consecuencia a la perturbación hidrodinámica que deja detrás de sí una presa que ya nadó por allí, muy similar en espíritu a la misma integración de un campo de flujo sobre múltiples sensores que ya establece otro modelo de este conjunto sobre la línea lateral de un pez. Esta misma foca puede, en consecuencia, seguir a esta estela hidrodinámica de una presa a una distancia considerable de esa misma presa y con un retraso temporal considerable respecto del propio paso de ella, suprimiendo en consecuencia, de manera activa, a su propio ruido de auto-movimiento, muy similar en espíritu al mismo filtrado óptimo que ya establece otro modelo distinto de este conjunto sobre una inferencia bayesiana del propio estado de un organismo. Que esta estela hidrodinámica de esta presa persista durante más tiempo dentro de esta agua hace que, en consecuencia, esta foca, en consecuencia, logre seguirla hasta una distancia todavía mayor desde el propio punto de origen de esa misma estela.
ID:9802
Grupo 6: Grupo 6: Persistencia de estela y alcance de seguimiento
Descripción
La estela hidrodinámica decae con el tiempo desde el paso de la presa. Una mayor constante de persistencia mantiene la señal por más tiempo y permite detección a mayor retraso. La distancia potencial de seguimiento combina la velocidad efectiva de propagación/recorrido con el tiempo durante el cual la SNR permanece sobre un umbral. Así, mayor persistencia produce mayor alcance, preservando el vínculo causal explícito del storyboard.
Pregunta clave: ¿Cómo opera persistencia de estela y alcance de seguimiento?
La estela hidrodinámica decae con el tiempo desde el paso de la presa. Una mayor constante de persistencia mantiene la señal por más tiempo y permite detección a mayor retraso. La distancia potencial de seguimiento combina la velocidad efectiva de propagación/recorrido con el tiempo durante el cual la SNR permanece sobre un umbral. Así, mayor persistencia produce mayor alcance, preservando el vínculo causal explícito del storyboard. Que esta estela hidrodinámica de esta presa persista durante más tiempo dentro de esta agua hace que, en consecuencia, esta foca, en consecuencia, logre seguirla hasta una distancia todavía mayor desde el propio punto de origen de esa misma estela. Esta misma foca puede, en consecuencia, seguir a esta estela hidrodinámica de una presa a una distancia considerable de esa misma presa y con un retraso temporal considerable respecto del propio paso de ella, suprimiendo en consecuencia, de manera activa, a su propio ruido de auto-movimiento, muy similar en espíritu al mismo filtrado óptimo que ya establece otro modelo distinto de este conjunto sobre una inferencia bayesiana del propio estado de un organismo.
ID:9803