الجامعات في أستراليا 
الجامعات في كندا 
الجامعات في ألمانيا 
الجامعات في ايرلندا 
الجامعات في الأردن 
الجامعات في نيوزلندا 
الجامعات في السعودية 
الجامعات في المملكة المتحدة 
الجامعات في الولايات المتحدة 
ملخص
كيف تتحرك الحيوانات؟ ما هي الآليات التي تؤدي إلى قدرتها على التكيف والقوة والمرونة؟ كيف يمكنهم تعديل مشيتهم والتبديل بسلاسة بين السلوكيات الحركية المختلفة؟ كيف يحافظون على وظائفهم أثناء النمو والشيخوخة ويخضعون لإعادة تشكيل الدائرة والاضطرابات الخارجية والإصابة؟ تتناول مجموعتنا هذه الأسئلة في الدودة المجهرية C. elegans. يعد C. elegans نظامًا نموذجيًا رائدًا في علم الأحياء ويقدم العديد من المزايا: فهو قابل للتتبع تجريبيًا، ويتميز بشكل جيد وراثيًا وتشريحيًا وتنمويًا، وسلوكياته الحركية بسيطة نسبيًا، وتصلح للقياسات الكمية والنمذجة الرياضية الحسابية. تحتوي دوائر التحكم الحركي على العديد من أوجه التشابه بين الأنواع الحيوانية، لذا فإن الدروس المستفادة حتى من دودة صغيرة يمكن أن تكون ذات صلة بفهم التحكم الحركي بالكامل، وترتبط بالأبحاث ذات الصلة بصحة الإنسان. في هذا المشروع، نحن مهتمون بفهم كيفية سباحة C. elegans في السوائل ثلاثية الأبعاد. تركز جميع الأبحاث تقريبًا حول السباحة في هذا النوع وغيره من الأنواع على الموجات المستوية. لدينا مجموعة غير مسبوقة من السلوك ثلاثي الأبعاد، تتألف من أوضاع وأوضاع الديدان مع مرور الوقت في سوائل مختلفة، وتكشف عن سلوكيات ميكانيكية حيوية جديدة بشكل أساسي. التحدي التالي الذي يواجهنا هو تحديد الأساس العصبي والميكانيكي العصبي لهذه السلوكيات. السمة الرئيسية لجميع المموجات والسباحين، بما في ذلك الدودة، هي الاقتران المحكم بين ديناميكيات الدوائر العصبية، والجسم الميكانيكي، والتفاعلات الفيزيائية مع البيئة. ومن ثم، فإن فهم التكيف والقوة والمرونة يتطلب اتباع نهج متكامل بين الدماغ والجسم والبيئة. وبحكم طبيعتها، فإن هذه المشكلة متعددة التخصصات إلى حد كبير، وترحب مجموعتنا بالباحثين ذوي الخبرة التكميلية، بدءًا من علم الأعصاب والسلوك، مرورًا بتحليل البيانات ورؤية الكمبيوتر، وحتى الرياضيات والفيزياء والعلوم الحسابية. هذا المشروع متعدد التخصصات إلى حد كبير، ويجمع بين البحث القائم على البيانات والبحث القائم على النظرية، ويندرج الموضوع الموصوف في عدة تخصصات في الفيزياء والرياضيات وعلوم الكمبيوتر، بما في ذلك النشر النشط؛ فيزياء المادة الناعمة؛ التحكم الميكانيكي الحيوي للحركة. والأنظمة الديناميكية، ومع تطبيقات الروبوتات الحيوية وهندسة التحكم والأنظمة المستقلة. ليست هناك حاجة إلى خبرة سابقة في علم الأعصاب أو علم الأحياء. ومع ذلك، يجب عليك إثبات اهتمامك بعلم الأحياء و/أو علم الأعصاب الحسابي و/أو الفيزياء البيولوجية. تتمتع المشاريع بحرية أن تعتمد في الغالب على البيانات أو على النظرية، وأن تجمع بين تحليل ديناميكيات الحركة في الدودة، والنمذجة الآلية. سيتطلب منك العمل المعتمد على البيانات والعمل المستند إلى النظرية استخدام أدوات أو نماذج رياضية وربما تطويرها وتنفيذها عمليًا، من خلال البرمجة والعمل المعتمد على الكمبيوتر.
الوصف الكاملتشكل هذه المنحة الدراسية جزءًا من مشروع تعاوني ومتعدد التخصصات أكبر لدراسة الأساس الميكانيكي العصبي للسلوك في الدودة الخيطية C. elegans. يجمع بحثنا بين التجارب البيولوجية والنمذجة الرياضية والحسابية للتحكم العصبي بالإضافة إلى أبحاث فيزياء الدودة وتفاعلها مع البيئة. ستنضم إلى مجموعة متعددة التخصصات وديناميكية وإبداعية داخل كلية الحاسبات بجامعة ليدز، مع علاقات وثيقة مع مركز ديناميكيات الموائع لتدريب الدكتوراه، ونشاط علم الأعصاب في كلية العلوم البيولوجية، حيث توجد مرافق تجريبية بيولوجية إضافية. نرحب بالاستفسارات غير الرسمية من جميع المرشحين المحتملين.
المراجع المحددة:
- أطروحة دكتوراه يوفال، جامعة ليدز (2022) التحكم الميكانيكي العصبي في السلوك الحركي للرأس من نوع Caenorhabditis elegans في بيئة ثلاثية الأبعاد.
- إيليت، تي.بي. أطروحة دكتوراه، جامعة ليدز (2023) كيف تتحرك الديدان بشكل ثلاثي الأبعاد.
- وانغ وآخرون. (2022) طريقة تحكم مثالية متجانسة لتتبع إزاحة قضيب Cosserat مع التطبيق على إعادة بناء حركة C. elegans. الميكانيكا الحسابية.