Dinámica de ondas espirales en sistemas no linealesformación de vórtices en medios biofísicos

Abstract

Partiendo del concepto de simetría de Hopf, la cual esta intimamente ligada a la mayor parte de las oscilaciones no lineales, se realizó un estudio teórico del comportamiento de las ondas espirales. Así pudo observarse como mediante sucesivas rupturas de simetría, tanto con respecto a la fase como a la amplitud de la oscilación, el movimiento descrito por la punta de las ondas espirales (TIP) fue haciéndose cada vez más complejo, pasándose de una rotacion en torno a un punto a un movimiento circular y posteriormente a un meandering. Mediante estas rupturas de simetría pudo observarse como las propiedades de las ondas espirales son generales, con independencia de la naturaleza del medio en el cual se propagan. Así, una vez demostrada la universidad de las propiedades de las espirales, se realizó un paralelismo entre el fenómeno de iniciación de ondas en el tejido cardíaco, el cual se cree ligado a la Sudden Cardiac Death y la génesis de este tipo de ondas en otros medios, por ejemplo la reaccion de Belousov-Zhabotinsky o un array de circuitos de Chua, en los cuales la experimentación resulta mucho mas sencilla. De esta forma, diversos metodos de creacion de espirales, a saber, vulnerabilidad, presencia de obstáculos o existencia de un forzamiento externo fueron considerados.