Курсова робота «Розробка математичних моделей та комп’ютерних технологій для дослідження організму людини.», 2007 рік

З предмету Математика · додано 02.06.2007 15:53 · від alex_tomin · Додати в закладки
35 грн Вартість завантаження

Зміст

Перелік прийнятих скорочень 5 Вступ 6 Постановка задачі 7 Частина 1 Моделювання серцево-судинної системи 9 Вступ 10 1. Загальні відомості про модель серцево-судинної системи 11 2. Математична модель серця 13 3. Математична модель судинної системи 16 4. Результати тестових обчислень 19 Висновки 22 Література до розділу 23 Частина 2 Моделювання адаптивного реагування організму на зміни в навколишньому середовищі 25 Вступ 26 1. аналіз Системних відносин в багатоклітинному організмі 28 2. Математична модель процесів у клітинній популяції 34 3. Результати тестових обчислень 38 Висновок 40 Література до розділу 41 Частина 3 Моделювання клітинного метаболізму 43 Вступ 44 1. Аналіз вимог та побудова спрощеної моделі клітинного метаболізму 46 1.1. Тестові дослідження спрощеної моделі клітинного метаболізму 49 2. Удосканалена модель трансформацій енергії у клітинах 51 2.1. Модель біохімії енергетичних перетворень у клітині 51 2.2. Дослідження режимів функціонування системи енергетичного обміну. 53 2.3. Maтематична модель оцінки резервних можливостей енергетики клітини 55 Висновок 59 Література до розділу 61 Частина 4 розробка програмного забезпечення 8 Вступ 64 1. Аналіз існуючих рішень 65 2. Програмна реалізація 67 2.1. Структура програмного забезпечення 67 2.2. Опис інтерфесного рівня 68 2.3. Опис рівня моделей 69 2.4. Опис рівня даних 73 3. Технічні характеристики та інсталяція 77 Висновок 78 Література до розділу 79 Підсумки 80 Додаток А Лістинги програми 83

Висновок

В даному розділі заключного звіту описано основні результати теоретичних досліджень по проблемі дослідження організму людини. Аналізуючи стан проблеми, ми прийшли до висновку, що сучасна наука ще не спроможна аргументовано описувати механізми взаємодії людського організму із середовищем. Ми зрозуміли, що вагому роль в можливих коливаннях стану людини відіграють фізіологічні механізми, що спрямовані на забезпечення клітинного метаболізму. Наші зусилля були спрямовані на ревізію та уточнення фундаментальних механізмів і принципів спільного функціонування клітин різної спеціалізації в межах багатоклітинного організму, що існує в нестабільному середовищі.

Значна частина зусиль була спрямована на розуміння фундаментальних біохімічних механізмів енергетичних перетворень та фізіологічних механізмів адаптивного реагування організму людини на чинники, що потребують мобілізації енергетичних ресурсів організму. Необхідним було розкриття шляхів, що можуть ініціювати коливання рівня стану людини через недостатньо ефективне функціонування гомеостатичних регуляторів. Кінцевою метою було розуміння глибинних причинно-наслідкових відношень, побудова їх математичних моделей та проведення тестових досліджень. Є всі підстави стверджувати, що в результаті виконання роботи було зроблено вагомий внесок в теорію самоорганізації складних функцій організму.

Основними фундаментальними науковими результатами є наступні:

• адекватна кількісну математичну модель гемодинаміки людини, яка дозволяє проводити імітаційні дослідження з різноманітних проблем нормальної і патологічної фізіології кровообігу. Застосований вперше до моделювання скоротливої діяльності міокарда підхід, що ґрунтується на результатах власних досліджень загальних закономірностей функціонування популяції кліток, дозволив описати асинхронну діяльності кардіоміоцитів за допомогою β–функції.

• нова концепція адаптивного реагування багатоклітинного організму на екзогенні навантаження, що зросли. Концепція сформульована у вигляді теорії, яка розглядає організм як саморегулюючі клітини, що вимушені суспільно функціонувати, а фізіологічну адаптацію описує як асиметричний процес, що є автономним, діє на клітинному рівні і спрямований на мінімізацію її енергетичного та матеріального дефіциту. Адаптація популяцій клітин або організму в цілому побудована не на принципі ієрархічного управління, а є процесом, що охоплює лише клітини з дефіцитом балансу і, при продовженні дії екзогенних чинників, поступово розширюється як сума незалежних процесів в окремих таких клітинах.

• сформовано науково-методологічні погляди на причини флуктуації фізіологічного стану клітині, кожного органу та усього організму під час його динамічної взаємодії з зовнішнім середовищем. Запропоновано математичні моделі, що є результатом глибинного аналізу біохімічних та фізіологічних процесів та досить адекватно описують динамічні процеси у кожній клітині.

• створено новий дослідницький інструмент у вигляді проблемно-орієнтованого моделюючого комплексу на базі змінної кількості математичних моделей життєвих процесів, що розгортаються на різних масштабах часу та організації (субклітинній, клітинній, популяційній, систем органів).

Розроблені концепції, математичні моделі та дослідницькі інформаційні технології є суттєвим кроком в напрямку вивчення механізмів та розуміння причинно-наслідкових відношень в організмі людини. Тому наступним кроком на обраному шляху досліджень планується об’єднання створених математичних моделей для розв’язання конкретних наукових та прикладних проблем.

Перед завантаженням, ви можете звернутися до адміністратора сайту, та ознайомитися з роботою через Skype (live:intellectnova)

Завантаження буде доступне після авторизації та поповнення балансу на 35 грн

Зайти на сайт

Забули пароль? Ще не зареєстровані?