Soft-computing technikák használata 1-es típusú diabétesz szabályozására

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Kovács Levente
Irányítástechnika és Informatika Tanszék

A cukorbetegséget a Nemzetközi Egészségügyi Világszervezet (WHO) a jövő népbetegségének nevezi. Éppen ezért kiemelten fontos a kutatása.

Dolgozatom az 1-es típusú (inzulinfüggő) cukorbetegek vércukorháztartásának automatizált szabályozásával foglalkozik. A diabétesz glükóz-inzulin dinamikájára a szakirodalomban az elmúlt évtizedekben megjelent számos modell közül, az utóbbi öt évben publikált ICU (Intensive Care Unit) modellekhez terveztem lágy számítási módszereken alapuló szabályozási algoritmusokat.

A nemlineáris differenciálegyenlet rendszerekkel leírható Lotz, Wong, Suhaimi és ICING modellekhez először Matlab SIMULINK-ben Kálmán-szűrőt készítettem, a rendszer állapotának zajos mérési környezetben történő optimális becslésére.

Ezután került sor a soft-computing technikák körében igen népszerű neuralizált fuzzy rendszerrel, az ANFIS-sal (Adaptive Neuro-Fuzzy Interference System) támogatott szabályozó implementálására. Az alapjaiban fuzzy rendszer neurális hálózattal történő kombinálásakor, mindkét módszer előnyös tulajdonságát örökli. Az így kapott univerzális approximátor pontatlan adatok esetén is helyes következtésre jut, ugyanakkor a tanulás képességével is rendelkezik. A tanuló mintapontokat a dinamikai modellek ismert bemenet-kimenet párjai szolgáltatták.

Végül az elkészült szabályozókat a tanszéki Orvosi Informatikai Laboratóriumban fejlesztett diabétesz szimulátorhoz illesztettem.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.