Matematisk Model for Mavesækkens Tømning - Danmarks Tekniske ...
Matematisk Model for Mavesækkens Tømning - Danmarks Tekniske ... Matematisk Model for Mavesækkens Tømning - Danmarks Tekniske ...
40 Kantfindingsprogram Figur 4.15: Elashoffs model antager at mavesækken tømmes via en power eksponentialfunktion, samt at tarmene best˚ar af en enkelt enhed med en konstant absorptionsrate. 4.3.2 Elashoff modellen Elashoffs model antager, at mavesækken tømmes via en power eksponentialfunktion (Gempt). Endvidere modelleres tarmene ved hjælp af én enhed (qgut) med en konstant absorptionsrate (kabs), se figur 4.15. Dette kan modelleres som et system best˚aende af 2 differentialligninger, som er givet ved (4.6)-(4.7) [7]. Gempt(t) = ˙qduo(t) = D · β · k β · t β−1 · e −(kt)β (4.6) ˙qgut(t) = −kabs · qgut(t) + ˙qduo(t) (4.7) hvor D er massen af indtaget glukose, qduo er massen af glukose i tolvfingertarmen og qgut er massen af glukose i tarmene. Konstanten β er en form faktor, mens konstanterne k og kabs er hastighedsrater givet i enheden 1/min, hvor k er mavens tømningsrate og kabs er absorptionsrate fra tarmen. Heraf ses det, at massen af glukose i mavesækken m˚a være mængden af indtaget glukose fratrukket massen af glukose i tolvfingertarmen. I symboler kan det udtrykkes som vist i (4.8). qsto(t) = D − qduo(t) (4.8) I figur 4.16 ses et plot af mavens relative indhold som funktion af tiden, hvor parametrene k og β er valgt s˚aledes, at kurven passer bedst muligt med data fra
4.3 Mavesækkens tømning 41 Figur 4.16: Plot af det relative indhold i mavesækken som funktion af tiden. ventrikeltømningsundersøgelsen, se tabel 4.2. Funktionen fmincon er benyttet til at finde de parameterværdier som minimerer qsto − qdata. Det fremg˚ar af figur 4.16, at modellen passer rigtig flot med datapunkterne de første 300 minutter. Herefter passer modellen d˚arligt med data. Det skal dog bemærkes, at der er et problem med Elashoffs model, idet tiden fremg˚ar eksplicit af (4.6)-(4.8). I simuleringssammenhænge ønsker man ikke, at tiden fremg˚ar eksplicit, da det s˚a er nemmere at give m˚altider p˚a forskellige tidspunkter. Symbol Optimized value Unit k 0.0065 1/min β 1.8661 - Tabel 4.2: Værdier for parametrene i Elashoff modellen. 4.3.3 Goetze modellen Goetzes model best˚ar af én ligning, som er givet ved (4.9). Funktionen er lavet som en lineær eksponentialfunktion og er en videreudvikling af Elashoffs model,
- Page 3 and 4: Abstract The aim of this assignment
- Page 5: Resumé Form˚alet med denne opgave
- Page 8 and 9: vi juni 09 og starten af juli 09. I
- Page 10: viii Tak til Daniel Finan for at ha
- Page 13 and 14: Indhold Abstract i Resumé iii Foro
- Page 15 and 16: Kapitel 1 Introduktion I over 30 ˚
- Page 17 and 18: sygdommen diabetes mellitus samt en
- Page 19 and 20: Kapitel 2 Diabetes Mellitus Det ind
- Page 21 and 22: 2.2 Sygdommen diabetes mellitus 7 2
- Page 23 and 24: 2.3 Fordøjelsessystemet 9 Figur 2.
- Page 25 and 26: 2.3 Fordøjelsessystemet 11 Fra nye
- Page 27 and 28: 2.3 Fordøjelsessystemet 13 Figur 2
- Page 29 and 30: 2.4 Resume af Kapitel 2 15 forsinke
- Page 31 and 32: Kapitel 3 Nuklear medicin Nuklear m
- Page 33 and 34: 3.2 Technetium - 99m og Indium - 11
- Page 35 and 36: 3.3 Korrektion af data 21 Figur 3.4
- Page 37 and 38: 3.4 Resume af Kapitel 3 23 A(t) = A
- Page 39 and 40: Kapitel 4 Kantfindingsprogram I det
- Page 41 and 42: 4.1 Programmets opbygning 27 Figur
- Page 43 and 44: 4.1 Programmets opbygning 29 Figur
- Page 45 and 46: 4.1 Programmets opbygning 31 count
- Page 47 and 48: 4.1 Programmets opbygning 33 Figur
- Page 49 and 50: 4.2 Resultater 35 Figur 4.10: Samme
- Page 51 and 52: 4.3 Mavesækkens tømning 37 Figur
- Page 53: 4.3 Mavesækkens tømning 39 Figur
- Page 57 and 58: 4.4 Resume af Kapitel 4 43 Figur 4.
- Page 59 and 60: Kapitel 5 Forsøg med normoglykæmi
- Page 61 and 62: 5.1 Forsøgsprocedure 47 Figur 5.2:
- Page 63 and 64: 5.3 7 modeller for mavesækkens tø
- Page 65 and 66: 5.3 7 modeller for mavesækkens tø
- Page 67 and 68: 5.3 7 modeller for mavesækkens tø
- Page 69 and 70: 5.3 7 modeller for mavesækkens tø
- Page 71 and 72: 5.3 7 modeller for mavesækkens tø
- Page 73 and 74: 5.4 Sammenligning af de 7 modeller
- Page 75 and 76: 5.5 Resume af Kapitel 5 61 5.5 Resu
- Page 77 and 78: Kapitel 6 Simulering af forsøgssce
- Page 79 and 80: 6.1 Hovorka modellen 65 ˙Q1(t) = U
- Page 81 and 82: 6.2 Implementering af model for bug
- Page 83 and 84: 6.2 Implementering af model for bug
- Page 85 and 86: 6.3 Simulering af clamp-forsøg 71
- Page 87 and 88: 6.3 Simulering af clamp-forsøg 73
- Page 89 and 90: 6.3 Simulering af clamp-forsøg 75
- Page 91 and 92: 6.4 Diskussion af simulering af cla
- Page 93 and 94: 6.5 Resume af Kapitel 6 79 ducerer
- Page 95 and 96: Kapitel 7 Konklusion I dette bachel
- Page 97 and 98: Bilag A MATLAB kode til kantfinding
- Page 99 and 100: 79 xlabel('Time [min]','fontsize',1
- Page 101 and 102: 22 if Data(i,j) ≥ cs 23 if Data(i
- Page 103 and 104: Bilag B MATLAB kode til fit af data
40 Kantfindingsprogram<br />
Figur 4.15: Elashoffs model antager at mavesækken tømmes via en power eksponentialfunktion,<br />
samt at tarmene best˚ar af en enkelt enhed med en konstant<br />
absorptionsrate.<br />
4.3.2 Elashoff modellen<br />
Elashoffs model antager, at mavesækken tømmes via en power eksponentialfunktion<br />
(Gempt). Endvidere modelleres tarmene ved hjælp af én enhed (qgut)<br />
med en konstant absorptionsrate (kabs), se figur 4.15. Dette kan modelleres som<br />
et system best˚aende af 2 differentialligninger, som er givet ved (4.6)-(4.7) [7].<br />
Gempt(t) = ˙qduo(t) = D · β · k β · t β−1 · e −(kt)β<br />
(4.6)<br />
˙qgut(t) = −kabs · qgut(t) + ˙qduo(t) (4.7)<br />
hvor D er massen af indtaget glukose, qduo er massen af glukose i tolvfingertarmen<br />
og qgut er massen af glukose i tarmene. Konstanten β er en <strong>for</strong>m faktor,<br />
mens konstanterne k og kabs er hastighedsrater givet i enheden 1/min, hvor k<br />
er mavens tømningsrate og kabs er absorptionsrate fra tarmen.<br />
Heraf ses det, at massen af glukose i mavesækken m˚a være mængden af indtaget<br />
glukose fratrukket massen af glukose i tolvfingertarmen. I symboler kan det<br />
udtrykkes som vist i (4.8).<br />
qsto(t) = D − qduo(t) (4.8)<br />
I figur 4.16 ses et plot af mavens relative indhold som funktion af tiden, hvor<br />
parametrene k og β er valgt s˚aledes, at kurven passer bedst muligt med data fra