DOI
10.34229/KCA2522-9664.25.6.16
УДК 51-7.51-76
Є.І. СОКОЛ
Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»,
Харків, Україна,
sokol@kpi.kharkov.ua
С.С. ЛАПТА
Український державний університет залізничного транспорту, Харків, Україна,
stas69@ukr.net
О.І. СОЛОВЙОВА
Харківський національний університет Повітряних Сил імені Івана Кожедуба,
Харків, Україна,
olga01@ukr.net
КІБЕРНЕТИЧНА МОДЕЛЬ ВСМОКТУВАННЯ ГЛЮКОЗИ
У КРОВ ІЗ КИШКІВНИКА ЛЮДИНИ У НОРМІ
Анотація. Розв’язано актуальну задачу математичного моделювання процесу всмоктування глюкози із кишківника людини в нормі з урахуванням його моторики. Для опису цього процесу сучасна фізіологія та медицина наразі практично не мають відповідниих клінічних даних та навіть методів отримання цих даних. Ця задача має сенс першого етапу більш глибоких досліджень функції всмоктування глюкози з кишківника, які набули особливої актуальності у зв’язку з потребою в удосконаленні наявних цифрових засобів оброблення та реєстрації відповідної медико-діагностичної інформації та розроблення нових методів. Наведено дійсний вигляд функції інтенсивності всмоктування глюкози з кишківника людини у нормі, який узгоджений як із відомими відповідними її «побічними усередненими нормальними клінічними даними», так і з усіма поняттями у гастроентерології та фізіології. Застосування отриманих у статті результатів безперечно підвищить якість діагностики цукрового діабету (порушень глюкозного гомеостазу) та вдосконалить систему автоматичного керування інсуліновою помпою.
Ключові слова: всмоктування глюкози із кишківника людини у кров у нормі, кібернетична математична модель, чисельні експерименти, параметрична ідентифікація моделі.
повний текст
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
- 1. Микитюк М.Р., Хижняк О.О., Сокол Є.І., Лапта С.С., Соловйова О.І., Романова І.П. Кібернетична однокомпартментна модель динаміки глікемії при порушеннях глюкозного гомеостазу. Проблеми ендокринної патології. 2021. Т. 77, № 3. С. 58–64.
- 2. Сокол Є.І., Лапта С.С., Соловйова О.І. Компютерно-модельне вдосконалення системи автоматичного керування інсуліновою помпою. Кібернетика та системний аналіз. 2023. Т. 59, № 4. С. 181–194.
- 3. Afshar N., Safaei S., Nickerson D.P., Hunter P.J., Suresh V. Computational modeling of glucose uptake in the enterocyte. Front. Physiol. 2019. Vol. 10. https://doi.org/10.3389/fphys.2019.00380.
- 4. Gromova L.V., Fetissov S.O., Gruzdkov A.A. Mechanisms of glucose absorption in the small intestine in health and metabolic diseases and their role in appetite regulation. Nutrients. 2021. Vol. 13, N 7. 2474.
- 5. Naftalin R.J. A computer model simulating human glucose absorption and metabolism in health and metabolic disease states. F1000Rtc. 2016. Apr 12; 5: 647. https://doi.org/10.12688/f1000research.8299.1.
- 6. Федонюк Я.І., Дубінін С.І., Федонюк Л.Я., Котляренко Л.Т. Медична біологія, Анатомія, Фізіологія та Патологія людини. Львів: «Новий Світ-2000», 2020. 880 с.
- 7. Голл Д.Е., Голл М.Е. Медична фізіологія за Гайтоном і Голлом: 14-е вид. у 2-х томах. Том 1 і 2. Київ: Медицина, 2022. 648 с. і 584 с.
- 8. Brubaker P.L., Ohayon E.L., D’AJessandro L.M., Norwich K.H. A mathematical model of the oral glucose tolerance test illustrating the effects of the incretins. Ann. Biomed. Eng. 2007. Vol. 35. Р. 1286–1292.
- 9. Palumbo P., Ditlevsen S., Bertuzzi A., De Gaetano A. Mathematical modeling of the glucose-insulin system: A review. Mathematical Biosciences. 2013. Vol. 244, N 2. P. 69–81. https://doi.org/10.1016/j.mbs.2013.05.006.
- 10. Карпельев В.А., Филиппов Ю.И., Тарасов Ю.В., Боярский М.Д., Майоров А.Ю., Шестакова М.В., Дедов И.И. Математическое моделирование системы регуляции гликемии у пациентов с сахарным диабетом. Вестник Российской Академии Медицинских Наук. 2015. Т. 70, № 5. С. 549–560.
- 11. Лапта С.С. Функціонально-структурне математичне моделювання складних гомеостатичних систем. С.І. Лапта, С.С. Лапта, О.І. Соловйова (ред.). Харків: Вид. ХНЕУ. 2009. 332 с.
- 12. Левчук І.Л. Теорія і практика ідентифікації об’єктів управління. І.Л. Левчук, Г. І. Манко, В.Я. Тришкін, В.І. Корсун (ред.). Дніпро: ДВНЗ УДХТУ, 2019. 203 с.