Uživatelské nástroje

Nástroje pro tento web


vyuka:jan_rusz_-_diplomova_prace_2008

Rusz Jan / diplomová práce ČVUT Praha, 2008

Diplomová práce: Využití simulačního modelu globálních fyziologických funkcí člověka jako podklad pro e-learningovou výuku medicíny akutních stavů


Abstrakt

Práce je rozčleněna do tří hlavních oddílů. Její jádro představuje návrh a implementace matematického modelu umělé plicní ventilace. Obsahuje kompletní analýzu respiračního systému a jeho modelování s následným návrhem komplexního modelu umělé plicní ventilace coby spojení respiračního systému s mechanickým ventilátorem. Součástí je také identifikace parametrů modelu metodou ARX s rozšířením o zapomínání v čase. Další část práce se zabývá realizací matematického modelu globálních fyziologických funkcí, zveřejněného A. C. Guytonem. Jejím cílem je realizace a opravení chyb tohoto rozsáhlého díla. Propojení simulačního modelu s grafickými komponentami se věnuje poslední část. Výsledné rozhraní umožňuje studentům medicíny názorně si vyzkoušet principy vykládaného problému z oblasti akutní medicíny ve virtuální realitě. Všechny modely a jejich grafická nadstavba byly naprogramovány v prostředí Matlab/Simulink nebo Macromedia Flash.

Abstract

The whole thesis is divided into three parts. The aim of the project was to develop a mathematical model of the artificial lung ventilation. This includes a complete respiratory-system analysis and its description, followed by a design of a complex model of the artificial lung ventilation as a connection of the respiratory system with the mechanical ventilator. Another part of the work was the identification of model parameters by the ARX technique with the timeforgetting extension. Next section of the work deals with realization of a mathematical model of global physiological functions, published by A. C. Guyton. The goal of this section was the implementation and fixing errors of this large scheme. Connection of the simulation model with graphical components is presented in the last part. The final interface enables the medicine students to try out the principles of an explained acute-medicine topic in virtual reality. All models and their graphical extensions were programmed in Matlab/Simulink or Macromedia Flash.

Výsledky diplomové práce

Práce obhájena na ČVUT 2008, výborně, cena děkana ČVUT

Posudky DP

Publikace související s DP

[1] Kofránek, J. - Rusz, J.: Od obrázkových schémat k modelům pro výuku. Československá fyziologie. 2007, roč. 2007, č. 2, s. 69-78. ISSN 1210-6313.

Od obrázkových schémat k modelům pro výuku

[2] Kofránek, J. - Rusz, J. - Matoušek, S.: Guytons Diagram Brought to Life - from Graphic Chart to Simulation Model for Teaching Physiology. In Technical Computing Prague 2007. Prague: HUMUSOFT, 2007, p. 1-14. ISBN 978-80-7080-658-6.

Guytons Diagram Brought to Life

[3] Kofránek, J. - Rusz, J. - Matoušek, S.: Vzkříšení Guytonova diagramu – od obrázku k simulačnímu modelu. In MEDSOFT 2008. Praha: Agentura Action M, 2008, s. 57-62. ISBN 978-80-86742-22-9.

Vzkříšení Guytonova diagramu – od obrázku k simulačnímu modelu

ISI citace [1]

Thomas SR, Baconnier P, Fontecave J, Francoise JP, Guillaud F, Hannaert P, Hernandez A, Le Rolle V: SAPHIR: a physiome core model of body fluid homeostasis and blood pressure regulation. PHILOSOPHICAL TRANSACTIONS OF THE ROYAL SOCIETY A-MATHEMATICAL PHYSICAL AND ENGINEERING SCIENCES. ISSN 1364-503X.

Odkaz na publikaci

Zdrojové kódy

Jan Rusz - přílohy k diplomové práci (zdrojové texty programů)

Prezentace

Prezentace DP - Power Point

Prezentace DP - PDF

Životopis

Životopis

vyuka/jan_rusz_-_diplomova_prace_2008.txt · Poslední úprava: 2010/08/11 00:04 autor: jan_rusz