Présentation

Le journal MathematicS In Action a pour principal objectif de favoriser les interactions des mathématiques avec d'autres disciplines (biologie, médecine, économie, informatique, physique, chimie, mécanique, sciences de l'environnement, sciences de l'ingénieur, etc.) en publiant des articles se situant à leurs interfaces. Ces articles doivent être utiles et globalement accessibles aux deux communautés. Ainsi, le journal favorisera les articles écrits par au moins deux auteurs, l'un appartenant à la communauté mathématique, l'autre appartenant à une autre communauté scientifique.

Les articles portent sur des questions de conception, d'analyse et de validation de modèles, de méthodes numériques et/ou de méthodes expérimentales. De préférence, ils comportent à la fois une partie mathématique et, au choix, des résultats numériques ou expérimentaux. Ils doivent être très pédagogiques sur les motivations et les impacts attendus dans les deux disciplines.

Chaque article soumis est évalué à part égale pour sa qualité mathématique et son intérêt pour l'autre domaine concerné. Pour être accepté un article doit être de la plus haute qualité scientifique, original, et fortement interdisciplinaire.

Le journal est électronique et tous les articles sont en accès libre. Chaque année une édition papier sera diffusée à quelques bibliothèques.

News - The journal MathS in Action calls for papers in the field of « High Performance Computing and Mathematics with industrial applications »

Cette revue, précédemment hébergée par le Cedram, est désormais diffusée par le centre Mersenne.
En 2019, le Cedram a évolué pour devenir le
centre Mersenne pour l'édition scientifique ouverte, une plateforme d'édition pour revues scientifiques développée par Mathdoc.

 

Articles récents

Modeling actin-myosin interaction: beyond the Huxley–Hill framework

Contractile force in muscle tissue is produced by myosin molecular motors that bind and pull on specific sites located on surrounding actin filaments. The classical framework to model this active system was set by the landmark works of A.F. Huxley and T.L. Hill. This framework is built on the central assumption that the relevant quantity for the model parametrization is the myosin head reference position. In this paper, we present an alternative formulation that allows to take into account the current position of the myosin head as the main model parameter.

The actin-myosin system is described as a Markov process combining Langevin drift-diffusion and Poisson jumps dynamics. We show that the corresponding system of Stochastic Differential Equation is well-posed and derive its Partial Differential Equation analog in order to obtain the thermodynamic balance laws. We finally show that by applying standard elimination procedures, a modified version of the original Huxley–Hill framework can be obtained as a reduced version of our model. Theoretical results are supported by numerical simulations where the model outputs are compared to benchmark experimental data.

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Stability analysis of a bacterial growth model through computer algebra

We describe microbial growth and production of value-added chemical compounds in a continuous bioreactor through a dynamical system and we study the local stability of the equilibrium of interest by means of the classical Routh–Hurwitz criterion. The mathematical model considers various biological and structural parameters related to the bioprocess (concentration of substrate inflow, constants of the microchemical reactions, steady-state mass fractions of intracellular proteins, etc.) and thus, the stability condition is given in terms of these parameters. This boils down to deciding the consistency of a system of polynomial inequalities over the reals, which is challenging to solve from an analytical perspective, and out of reach even for traditional computational software designed to solve such problems. We show how to adapt classical techniques for solving polynomial systems to cope with this problem within a few minutes by leveraging its structural properties, thus completing the stability analysis of our model. The paper is accompanied by a Maple worksheet available online.

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