SCIA10008E Eksamen i modellering af fysiologiske systemer

Årgang 2015/2016
Engelsk titel

Exam in Modelling of Physiological Systems

Uddannelse
Bacheloruddannelsen til civilingeniør i medicin og teknologi - obligatorisk
Kursusindhold

I eksamen evalueres Kursus i modellering af fysiologiske systemer.

Målbeskrivelser

Viden

• Forklare forskellige tilgange til modellering: mekanisme-baseret modellering og data-drevet modellering

• Forstå matematiske / fysiske begreber (stabilitets analyse, svingninger, synkronisering, dynamiske systemer) og beregningsmæssige algoritmer, der anvendes til modellering.

• Forklare dynamikken og hovedkomponenterne i modeller af excitable celler

• Forklare mekanismen ved calcium-induceret calcium-frigivelse og ”bursting dynamics”.

• Forstå mekanismerne bag nyrens auto-regulation og den matematisk beskrivelse af de involverede feedback-loops.

• Forstå reguleringsmekanismerne bag circadiske rytmer og forstå simple matematiske modeller heraf

• Forklare forskellige typer af biologiske netværk og deres dynamik

• Forstå den matematisk beskrivelse af en ”central pattern generator”

• Forklare dynamikken som ses i excitable medier i modeller med lokal og global kobling

• Forklare dynamikken i vaskulære netværk i form af flow ligninger og strukturel adaptation

• Forstå simple epidemi modeller

 

Færdigheder

 

• Diskutere modellerings strategi med udgangspunkt i formålet med modellen

• Anvende matematiske/fysiske koncepter til at formulere og løse biomedicinske problemstillinger

• Formuler mekanisme-baserede modeller for excitable celler og diskutere mulige model-forenklinger

• Formulere en simpel model for calcium-dynamik og diskutere mulige mekanismer for ”bursting-dynamics”

• Formulere en model for nyrens autoregulering, udføre analyse af de observerede fænomener og diskutere deres relevans for hypertension

• Udføre analyse af en model af døgnrytmen og dennes eventuelle modifikationer, diskutere relevans for forskellige patologiske tilstande

• Diskutere morfologi og dynamik af forskellige biologiske netværk ved normale og patologiske tilstande

• Formulere modeller for en ”central pattern generator” og diskutere deres betydning på forskellige funktionelle niveauer

• Udføre analyse af dynamiske mønstre i excitable medier

• Udføre analyse af modeller af vaskulære netværk og diskutere adaptive mekanismer i sådanne modeller

• Udføre epidemi-modellering og diskutere de opnåede resultater

Foredrag noter og øversesvejledninger

Kursusattest i Modellering af fysiologiske systemer
De studerendes arbejdsbelastning omfatter både kursus og eksamen i modellering af fysiologiske systemer.
  • Kategori
  • Timer
  • Eksamen
  • 1
  • Forberedelse
  • 157
  • Forelæsninger
  • 24
  • Teoretiske øvelser
  • 24
  • I alt
  • 206
Point
2,5 ECTS
Prøveform
Mundtlig prøve, 25 minutter
Forberedelsestiden er 20 minutter.
Krav til indstilling til eksamen
Kursusattest
Hjælpemidler
Alle hjælpemidler tilladt
Bedømmelsesform
7-trins skala
Censurform
Ingen ekstern censur
Flere interne bedømmere
Kriterier for bedømmelse

For at opnå karakteren 12 til eksamen skal den studerende kunne:

  • forstå udvalgte fysiologiske modellers karakter og dynamik
  • analysere dynamiske forhold i simple fysiologiske modeller
  • beskrive fysiologiske systemer med basale differentialligninger
  • redegøre for ikke-lineariteter og feedback loop i dynamiske systemer
  • anvende Matlab programmering relateret til analyse af en dynamisk problemstilling