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Global Hopf bifurcation for differential equations with multiple threshold-type state-dependent delays.
Math. Meth. Appl. Sci. 47, 1065-1094 (2024)
Verlagsversion
DOI
Using the (Formula presented.) -equivariant degree, we develop a global Hopf bifurcation theory for system of differential equations with multiple threshold-type state-dependent delays whose prototype is the human respiratory system with multiple blood transport time delays. To establish a theoretic framework for modeling practices of periodic breathing, we further investigate the periodic oscillations of carbon dioxide concentrations in the lung, brain, and tissue compartments and conduct a local and global Hopf bifurcation analysis for the model when varying the commensurate scale of the multiple delays in a transformed system. Such a global Hopf bifurcation will indicate the onset and persistence of the periodic oscillations.
Impact Factor
Scopus SNIP
Altmetric
2.100
1.084
Anmerkungen
Besondere Publikation
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Publikationstyp
Artikel: Journalartikel
Dokumenttyp
Review
Schlagwörter
Global Hopf Bifurcation ; Multiple Threshold-type State-dependent Delays ; Respiratory System ; S1 {s}^1 -equivariant Degree; Control-system; Responses; Instability; Stability
Sprache
englisch
Veröffentlichungsjahr
2024
Prepublished im Jahr
2023
HGF-Berichtsjahr
2023
ISSN (print) / ISBN
0170-4214
e-ISSN
1099-1476
Zeitschrift
Mathematical Methods in the Applied Sciences
Quellenangaben
Band: 47,
Heft: 2,
Seiten: 1065-1094
Verlag
Wiley
Verlagsort
111 River St, Hoboken 07030-5774, Nj Usa
Begutachtungsstatus
Peer reviewed
Institut(e)
Institute of Computational Biology (ICB)
POF Topic(s)
30205 - Bioengineering and Digital Health
Forschungsfeld(er)
Enabling and Novel Technologies
PSP-Element(e)
G-503800-001
Förderungen
The authors declare no potential conflict of interest.
DOI
10.1002/mma.9700
WOS ID
001084755800001
Scopus ID
85173858773
Erfassungsdatum
2023-12-11