🧬 biology

Statistics of correlations in nonlinear recurrent neural networks

تستنتج هذه الورقة تعبيرات دقيقة لإحصائيات الارتباطات في الشبكات العصبية المتكررة غير الخطية الكبيرة ذات الاضطراب المترسب الغاوسي باستخدام نهج تكامل المسار، مما يوسع النتائج الخطية السابقة لتشمل دوال التنشيط غير الخطية، وتصحيحات الحجم المحدود المنهجية، وتنبؤات تحليلية جديدة للضوضاء الملونة.

German Mato, Facundo Rigatuso, Gonzalo Torroba2026-04-23
🔬 condensed matter

Myofibroblasts slow down defect recombination dynamics in mixed cell monolayers

تُظهر هذه الدراسة أن دمج الخلايا الليفية العضلية بطيئة الحركة في طبقات أحادية مختلطة من الخلايا الليفية يؤدي إلى تعطيل المحاذاة الجماعية ويعيق ديناميكيات إعادة دمج العيوب الطوبولوجية عن طريق تسبب الخلايا الليفية العضلية في التمركز بشكل تفضيلي عند العيوب ذات الرتبة -1/2 الأقل حركة وزيادة الاحتكاك عليها.

Zhaofei Zheng, Yuxin Luo, Juan Chen, Yimin Luo2026-04-23
🔬 condensed matter

Mesoscopic theory of flocking with alignment and anti-alignment copying

يطور هذا البحث إطاراً ميزوسكوبياً (متوسط النطاق) قابلاً للتحليل الرياضي للحركة الجماعية، وذلك عبر اشتقاق معادلات فوكر-بلانك ومعادلات تفاضلية عشوائية دقيقة للاستقطاب في نموذج عشوائي حيث تعمل تفاعلات المحاكاة المتنافسة بين الاصطفاف وعدم الاصطفاف على كبح النظام طويل المدى في الحد الديناميكي الحراري، بينما تولد هياكل غير بديهية ناتجة عن التقلبات في الأنظمة المحدودة.

Chunming Zheng2026-04-23
🔬 physics

A physicist-friendly primer on the Hamiltonian for quantum sensing in proteins: analytical expressions and insights for a toy model of the radical-pair mechanism

تقدم هذه الورقة مقدمة ملائمة للفيزيائيين حول آلية الزوج الراديكالي في البروتينات من خلال اشتقاق حلول تحليلية كاملة لنموذج لعبة مبسط، وتقديم تفكيك جديد (ساطع-داكن) لتوضيح الظواهر الرئيسية مثل تأثير المجال المنخفض، وتطبيق أساليب الاستشعار الكمي لتوضيح المقايضات بين تراكم الطور والمتوسط الزمني.

Clarice D. Aiello, Brian L. Ross, Alessandro Lodesani, Morgan L. Sosa2026-04-22
🔬 materials science

Discovery of Graphene Sheets and C-Rich Micro-Oval structure in Stingless Bee Hive; Leading to an Emergent Material with Debut of Blue Emission

تُبلغ هذه الدراسة عن اكتشاف صفائح جرافين وهياكل دقيقة غنية بالكربون توجد طبيعيًا داخل خلايا النحل غير اللاذع الهندي، والتي تميزت بتحليل متعدد التقنيات واشتهرت بإظهار ظهور انبعاث ضوئي فوسفوري أزرق.

Manas Kumar Dalai, Ankita Mahakhuda, Abinash Prusty2026-04-22
🔬 physics

Distinct Structural Dynamics of the Semiquinone State Define a Signalling Pathway in Avian Cryptochrome

تكشف هذه الدراسة، باستخدام قياس الطيف الكتلي لتبادل الهيدروجين/الدوتيريوم المعتمد على حالة الأكسدة والاختزال، أن حالة "السينوكوينون" (semiquinone) العابرة لبروتين الكريبتوكروم 4a في الطيور تمتلك بصمة تشكيلية فريدة غير رتيبة تختلف عن الحالة المختزلة بالكامل، مما يؤسس مسار إشارات بنيوي مخصص يترجم ديناميكيات الغزل الكمي الموضعية إلى التغيرات البروتينية الشاملة المطلوبة للملاحة المغناطيسية.

Monika Kish, Suchitra Pradha, Jessica L. Ramsay, Paloma Munguía Salazar, Jonathan Phillips, Daniel R. Kattnig2026-04-22
🔬 physics

Impact of leaky dynamics on predictive path integration accuracy in recurrent neural networks

تُظهر هذه الورقة أن دمج حد تسريب لتقديم مقاييس زمنية تكيفية في الشبكات العصبية المتكررة يعزز استقرار ديناميكيات الشبكة ويحسن بدقة عملية تكامل المسار بشكل كبير من خلال إنتاج أنماط إطلاق أكثر انتظاماً تشبه خلايا الشبكة السداسية وجاذبات حلقية (torus attractors) قوية مقارنة بالشبكات العصبية المتكررة القياسية.

Yanlin Zhang, Yan Zhang, Muhua Zheng, Kesheng Xu2026-04-21
🔬 condensed matter

From Flow to Form: Emergence of the Cytokinetic Ring via Active Cortical Dynamics

تستخدم هذه الورقة محاكاة الحقل الطوري ثلاثية الأبعاد لتوضيح أن حلقة من الأكتوميوسين ذات طبيعة نيماتية تظهر تلقائياً عند خط استواء الخلية لدفع الانبعاج السيتوكينزي، مما يكشف أن أنماط التدفق القشري المعقدة، بما في ذلك التدفقات ذات الدوران المعاكس، تنشأ من انحيازات المحاذاة النيماتية الأولية بدلاً من اللولبية الذاتية للخيوط.

Sabyasachi Mukherjee, Anirban Sain2026-04-21
🧬 biology

Noise-Driven Differentiation via Gene Frustration and Epigenetic Fixation

تقترح هذه الورقة آلية حيث يدفع الضجيج العشوائي الخلايا عبر حالات جينية محبطة إلى أحواض تعبير متميزة، والتي يتم بعد ذلك قفلها بشكل غير عكسي بواسطة تغذية راجعة فوق جينية بطيئة لضمان التمايز القوي والاستتباب الوظيفي.

Davey Plugers, Kunihiko Kaneko2026-04-21
🔬 physics

From atomic to global connectivity in the structure of the SARS-CoV2-Human ACE2 receptor complex

تستخدم هذه الدراسة تحليلاً لشبكة السلاسل الجانبية للبروتين بناءً على محاكاة الديناميات الجزيئية لتوضيح أن بروتين سبايك الخاص بفيروس SARS-CoV-2 يشكل ترابطاً عالمياً أكثر قوة وهيمنة مع مستقبل ACE2 البشري مقارنة بفيروس SARS-CoV-1، مما يحدد بقايا الواجهة الرئيسية والطفرات في المتغيرات المثيرة للقلق التي تعزز هذا التفاعل.

Varsha Subramanyan, Arinnia Anto, Moitrayee Bhattacharyya, Smitha Vishveshwara, Saraswathi Vishveshwara2026-04-20