Tápanyag- és inzulinfelszívódási folyamatok modellezése

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Harmati István
Irányítástechnika és Informatika Tanszék

Diplomatervem készítése során irodalomkutatást végeztem a diabétesz témakörében, tanulmányoztam az inzulinnal történő kezelés részleteit, illetve az egészséges táplálkozás témakörét is. Ezt követően egy realisztikus szénhidrátbevitelt és manuális inzulinadagolást szimuláló program elkészítése és tesztelése volt a célom. A szimulált napi étkezéseknek nagyon fontos szerepe van a diabétesz szabályozásával kapcsolatos feladatok megvalósításában, hiszen a különböző szabályozó algoritmusokat ennek segítségével tesztelhetjük. Virtuális páciens létrehozásával egyszerűen megvalósíthatunk ideális és extrém eseteket is, így a projekt keretein belül készített vércukorszint-szabályozót többféle (szimulált) körülmény között tesztelhetjük, eredményeit összehasonlíthatjuk a manuálisan adagolt inzulin hatásával.

Az irodalmi adatok felhasználásával elkészítettem a szimuláló programot, ami egy ember átlagos napi szénhidrátbevitelét, illetve a manuális inzulinbevitelt szimulálja. Az előállított adatsorokat Simulink környezetbe implementált glükóz- és inzulinfelszívódási modellek működésének teszteléséhez használtam. Ezt követően egy összetett táplálék felszívódását leíró, két kompartmentes modellt is megvalósítottam Matlab környezetben, amely a szervezetbe bevitt táplálék (ezen belül a fehérjék, zsírok, szénhidrátok, rostok és keményítők) gyomron, majd a bélrendszeren keresztüli felszívódását írja le. Ennek használatával realisztikusabban közelíthetjük meg az ember napi táplálkozásának szimulálását, hiszen minden táplálékunk többféle makronutrienst tartalmaz.

Végül kidolgoztam egy paraméter-identifikációs módszert, amelyet három, a valós betegadatokon történő identifikációs problémát egyre inkább megközelítő eseten keresztül teszteltem. A módszer a tesztek során működőképesnek bizonyult, a későbbiekben alkalmas lesz a paraméterek valós adatokon történő identifikációjára, ami a diabétesszel kapcsolatos szabályozási problémák egyik nagyon fontos területe.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.