Předmět Modelování biologických systémů (FIT-MOB)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu FIT-MOB - Modelování biologických systémů, Fakulta informačních technologií, Vysoké učení technické v Brně (VUT).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Cíl

Seznámit posluchače s metodami a algoritmy modelování biologických (medicínských a ekologických) systémů.

Osnova

Osnova přednášek:Základní pojmy, definice biologického systému, jeho vlastnosti a specifika, uspořádání a vyhodnocení experimentů s biologickými objekty. Spojité modely jednodruhových populací, analýza logistické rovnice, modely se zpožděním. Diskrétní modely jednodruhových populací, Leslieho model, diskretizované modely 1-druhových populací a jejich analýza, základy teorie deterministického chaosu. Diskretizované modely 1-druhových populací se zpožděním, modely dvoudruhových populací. Fraktály, základní typy. Fraktální struktura morfologie biosystémů. Multikompartmentová analýza, modely biochemických procesů. Epidemiologické modely, obecné principy, modely venerických chorob, AIDS. Diskrétní systémy, konečné automaty, diskrétní modely celulární struktury. Umělý život, celulární automaty, Conwayův "život", analýza chování celulárních automatů. Teorie katastrof a její využití pro modelování chování živých organismů. Verifikace a optimalizace počítačových modelů, počítačové experimenty a jejich vyhodnocení. Lidský organismus jako systém, modely subsystémů lidského organismu, kardiovaskulární systém. Modely subsystémů lidského organismu, model regulace glukózy, regulace chemických procesů v zažívacím traktu.Osnova počítačových cvičení:Spojité modely jednodruhových populací. Jednodruhové modely se zpožděním, Leslieho model. Deterministický chaos, bifurkační diagram. Kompartmentové modely biochemických procesů. Celulární automaty. Modely kardiovaskulárního systému.Osnova ostatní - projekty, práce:Diskrétní modely jednodruhových populací. Modely dvoudruhových populací. Fraktály. Epidemiologické modely, venerické choroby, AIDS. Conwayův "život". Modely regulace glukózy.

Literatura

Holčík, J.: Modelování biologických systémů, Elektronické texty.Murray, J.D.: Mathematical Biology, Berlin, Springer Verlag, 1989. van Wijk van Brievingh, R.P., Moeller, D.P.F.: Biomedical Modeling and Simulation on a PC, New York, Springer Verlag, 1993. Rowe, G.W.: Theoretical Models in Biology, Oxford, Oxford Univ. Press, 1994.

Požadavky

Základy modelování a simulace systémů na počítačích a základy biologie.

Garant

Ing. Martin Vítek, Ph.D.

Vyučující

Ing. Martin Vítek, Ph.D.