Digitalni repozitorijum
Univerziteta u Kragujevcu
{{ mc.sd.lang | uppercase }}
Višeskalni računarski model mišića zasnovan na makromodelu konačnih elemenata i Hakslijevom mikromodelu
Svičević, Marina, 1985-, 65195017
Stojanović, Boban, 1977-, 9667943
Filipović, Nenad, 1970-, 13546343
Petković, Marko, 1984-, 7704935
Ivanović, Miloš, 1978-, 14773095
Kaplarević-Mališić, Ana, 1974-, 4249703
Mijailović, Srboljub, 65197577
Izučavanje ponašanja mišića na osnovu precizno definisanih računarskih modela predstavlja jedan od najvećih izazova u oblasti primenjene nauke i inženjerstva. Promene u strukturalnim i funkcionalnim karakteristikama mišića usled nekih bolesti ili poremećaja u radu mišića, zahtevaju modelovanje biofizičkih procesa na više prostornih i vremenskih skala. Višeskalni modeli mišića mogu implementirati različite fenomenološke ili biofizičke modele mišića u okviru mikroskale. Implementacija fenomenoloških mikromodela doprinosi manjoj složenosti višeskalnog modela, ali takvi modeli nisu u stanju da precizno predvide prelazna ponašanja mišića pri neizometrijskim uslovima. Da bi se poboljšali ovi nedostaci, u okviru disertacije razvijen je višeskalni model mišića zasnovan na makromodelu konačnih elemenata i Hakslijevom mikromodelu (KEHaksli). Metod konačnih elemenata (MKE) integriše aktivne i pasivne materijalne karakteristike mišića u mehaniku kontinuuma na makroskali, dok se na mikroskali koristi modifikovana verzija Hakslijevog modela poprečnih mostova kako bi se izračunao aktivni napon i trenutna krutost u mišićnim vlaknima. Sva predviđanja dobijena KE-Haksli višeskalnim modelom su verifikovana poređenjem sa eksperimentalnim rezultatima i sa rezultatima dobijenim prostorno eksplicitnim simulacijama molekularnog modela (MUSICO). Mogućnosti korišćenja KE-Haksli modela u simulacijama složenih mišića, prikazane su na 2D modelu ljudskog jezika. Takođe, prikazana je upotreba KE-Haksli modela i u simulacijama određenih bolesti mišića. Zahvaljujući Mexie platformi za paralelna izvršavanja simulacija višeskalnih modela mišića, računski zahtevne simulacije KE-Haksli modela se izvode u razumnom vremenskom okviru, što model čini upotrebljivim za razne istraživačke i kliničke primene.
srpski
2020
Ovo delo je licencirano pod uslovima licence
Creative Commons CC BY-NC-ND 2.0 AT - Creative Commons Autorstvo - Nekomercijalno - Bez prerada 2.0 Austria License.
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.0/at/legalcode