Modelování přenosu krevních plynů, poruch vnitřního prostředí, hemodynamiky a ledvin

    Školitel: MUDr. Jiří Kofránek, CSc., kofranek@cesnet.cz 

     http://patf-biokyb.lf1.cuni.cz/wiki/start

     

    MUDr. Jiří Kofránek, Csc.Cílem disertační práce bude vytvořit a identifikovat modely popisující přenos krevních plynů, acidobazickou, elektrolytovou, osmotickou a objemovou homeostázu vnitřního prostředí, regulační vliv ledvin a uplatnění cirkulace za fyziologických i patologických podmínek. Tyto modely budou využity pro tvorbu lékařského trenažéru (simulátoru) určeného zejména pro akutní medicínu kritických stavů. Simulátor bude umožňovat sledování průběhu patofyziologických stavů na úrovni jednotlivých fyziologických subsystémů, dovolí rozpojit jednotlivé regulační smyčky a zkoumat jejich reakci odděleně od celého organismu. Práce bude navazovat na simulátor fyziologických funkcí organismu GOLEM, vytvořený na Biokybernetickém oddělení Ústavu patologické fyziologie. Další oblastí práce bude vytvoření modelů jednotlivých fyziologických subsystémů identifikovatelných na konkrétní měřená data pacientů v intezívní péči. Identifikací můžeme získat klinické informace, odvozené z dynamiky změn dat, které by klasickými vyšetřovacími postupy nebyly zjistitelné.
    Pro výstavbu simulačních modelů používáme MATLAB/Simulink, pro vizualizaci a návrh uživatelských rozhraní MS Visual Studio .NET, Control Web, resp. Macromedia Flash pro tvorbu interaktivních multimediálních komponentů. Do postgraduálního studia se mohou hlásit absolventi lékařských fakult, matematicko-fyzikálních a také inženýrských oborů.


    Publikace:

  • Kofránek J, Andrlík M, Kripner T.: Multimedia educational simulators in pathophysiology - how to design and why to use them. In: Gamal Attiya and Yskandar Hamam editors. Proceedings of the 5th EUROSIM Congress on Modeling and Simulation. Full Papers CD Volume.; Marne la Vallee, Paris, France: Eurosim - Francosim - Argesim; 2004. p. Simulation in Education 22 -27.
  • Kofránek J, Andrlík M, Matoušek S.: Simulation Model of O2 and CO2 Content and Blood Acid-Base Chemistry.; 2005; Aalborg, Denmark: European Society for Computing and Technology in Anaesthesia and Intensive Care; 2005. p. 15-16.
  • Kofránek J, Andrlík M, Kripner T, Stodulka P.: From Art to Industry: Development of Biomedical Simulators. The IPSI BgD Transactions on Advanced Research 1 #2[Special Issue on the Research with Elements of Multidisciplinary, Interdisciplinary, and Transdisciplinary: The Best Paper Selection for 2005], 62-67. 2005. New York, Frankfurt, Tokyo, Belgrad. 2005.