Resumen

Proporcionamos una clase de modelos diferenciales de orden fraccionario de sistemas biológicos con memoria, como la dinámica del sistema tumor-inmune y la dinámica de la infección por VIH de las células T CD4. Se obtienen condiciones de estabilidad y no estabilidad para el equilibrio libre de enfermedad y equilibrios positivos en términos de un parámetro umbral (parámetro mínimo de infección) para cada modelo. Proporcionamos un método incondicionalmente estable, utilizando la derivada fraccionaria de Caputo de orden y la aproximación de Euler implícita, para encontrar una solución numérica de los sistemas resultantes. Las simulaciones numéricas confirman las ventajas de la técnica numérica y el uso de modelos de orden fraccionario en sistemas biológicos sobre las ecuaciones diferenciales con orden entero. Los resultados pueden brindar información a los especialistas en enfermedades infecciosas.

• Materias:Ecuaciones diferenciales Dinámica de fragmentación Medios porosos Circuito abierto
• Subjects:Differential equations Fragmentation dynamics Porous media Open circuit
• Palabras claves:Modelos diferenciales de orden fraccionario; Sistemas biológicos; Memoria; Estabilidad; Solución numérica
• Keywords:Fractional-order; Differential models; Biological systems; Memory; Stability; Numerical solution