Моделирование и управление в биологических и медицинских системах
Темы лекционных занятий

1. Определение системы. Классификация систем.
2. Системность познавательных процессов. Развитие системных представлений в
науке и практике.
3. Биологические системы и медицинские системы.
4. Моделирование как категория. Модели в биологии.
5. Теория моделирования: основные понятия, классификация видов моделирования.
6. Математическое моделирование в современной биомедицине и экологии.
7. Математическое моделирование биообъектов как систем с переменными
параметрами.
8. Математическое моделирование биологических систем в норме и патологии.
9. Имитационное моделирование как метод исследования систем большой сложности.
10. Имитация случайных процессов и случайных величин.
11. Управление в биологических и медицинских системах. Основные понятия теории
автоматического управления; управление и информатика.
12. Многосвязные и многомерные системы; многоуровневые иерархические системы
управления; анализ устойчивости и оценка качества систем управления,
нестационарные системы управления и их математические модели.
13. Анализ устойчивости и оценка качества систем управления, инвариантность и
чувствительность систем управления.
14. Математическое описание и анализ процессов управления в организме; управление
в биотехнических системах: описание биологического звена.
15. Биологическая обратная связь и эффективность управления состоянием организма
человека.
16. Автоматизация процессов управления в здравоохранении.
17. Оптимизация управляющих решений в АСУ методами линейного
программирования; оптимизация управляющих решений в АСУ методами
динамического программирования и теории игр.
18. Системы принятия решений и экспертные системы. Нейросетевое моделирование.


Темы практических занятий.

1. Задача Штурма-Лиувилля и моделирование физиологических систем.
2. Метод алгебраических моделей конструктивной логики.
3. Метод комбинированного подобия.
4. Моделирования состояния рефлекторной дуги.
5. Имитационное моделирование проводимости нервных волокон.
6. Модели сердца.
7. Моделирование сердечной деятельности на основе теории детерминированного
хаоса.
8. Моделирование органа слуха.
9. Моделирование зрительной системы.
10. Моделирование речевого аппарата.
11. Модель дыхания.
12. Модель теплообмена.
13. Системная энергоинформационная модель человеческого организма.
14. Компьютерные программы моделирования биомедицинской информации.
15. Моделирование с помощью MathConnex.
16. Моделирование с помощью Orcad (Pspice).