- •Біомедична кібернетика Методичні вказівки
- •Вимоги до виконання лабораторних робіт
- •Програмне забезпечення для лабораторних робіт
- •Розділ «Map» («Карта роботи»)
- •Розділ «Statistics» («Статистика»)
- •Розділ «Options» («Опції»)
- •Розділ «Cell» («Клітина»)
- •Лабораторна робота №1 дослідження активності капілярів в залежності від заданих кроків по відповідним осям та кількості активних клітин на полі
- •Завдання на лабораторну роботу
- •Контрольні запитання
- •Приклад виконання та очікуваний результат
- •Лабораторна робота №2 аналіз роботи капілярів в залежності від заданих значень порогу підвищеної активації та значень дисипації
- •Завдання на лабораторну роботу
- •Контрольні запитання
- •Приклад виконання та очікуваний результат
- •Лабораторна робота №3 аналіз роботи мікроциркуляторного русла в залежності від зміни значень порогу закриття (деактивації) капілярної тканини
- •Завдання на лабораторну роботу
- •Контрольні запитання
- •Приклад виконання та очікуваний результат
- •Лабораторна робота №4 аналіз роботи мікроциркуляторного русла в залежності від зміни значень порогу відкриття (активації) капілярної клітини
- •Завдання на лабораторну роботу
- •Контрольні запитання
- •Приклад виконання та очікуваний результат
- •Лабораторна робота №5 дослідження роботи капілярної сітки відносно збільшення заряду капілярів та насичення капілярів киснем з постійною дисипацією
- •Завдання на лабораторну роботу
- •Контрольні запитання
- •Приклад виконання та очікуваний результат
- •Лабораторна робота №6 дослідження роботи капілярної сітки відносно зменшення заряду капілярів та насичення капілярів киснем з постійною дисипацією
- •Завдання на лабораторну роботу
- •Контрольні запитання
- •Приклад виконання та очікуваний результат
- •Лабораторна робота № 7 моделювання інфаркту міокарда
- •Теоретичні відомості
- •Завдання на лабораторну роботу
- •Контрольні запитання
- •Приклад виконання та очікуваний результат
- •Лабораторна робота № 8 моделювання активності збудників серця у середовищі програмування
- •Завдання на лабораторну роботу
- •Приклад виконання та очікуваний результат
- •Список рекомендованої літератури
- •Додаток а
Розділ «Map» («Карта роботи»)
Містяться такі параметри (рис. 3):
Map size – дозволяє задавати розмір поля робочої області;
Random charging (випадково заряджені клітини):
Min charge (мінімальне значення «заряду» клітини або вмісту кисню)
Max charge (максимальне значення «заряду» клітини або вмісту кисню)
Charge cells with random charge – дозволяє зарядити комірки клітин капілярів випадковими «зарядами»;
Clear map – дозволяє очистити поле робочої області;
Графік роботи програми показує взаємовідношення відкритих та закритих капілярів;
Рисунок 3 – Активна вкладка «Map»
Vertical section – вертикальний розріз відтворення активності капілярів, тобто градація активності капілярів відбувається по вертикалі;
Horizontal section – горизонтальний розріз відтворення активності капілярів, тобто градація активності капілярів відбувається по горизонталі;
Кнопка Start logging (початок реєстрації) може змінювати своє значення на Stop logging (закінчення реєстрації) та Pending autostart (автовідтворення) – стандартні у всіх розділах;
Графіки, які відображає програма у нижній частині вікна:
Загальний приток крові до капілярів (графік зеленого кольору);
Загальне тканинне насичення киснем (графік синього кольору);
Кількість відкритих та закритих капілярів (графіки синього, білого та чорного кольорів);
Фазова площина (графік темно- та світло-зеленого або темно- та світло-синього кольорів).
Розділ «Statistics» («Статистика»)
У вкладці містяться такі поля (рис. 4):
Рисунок 4 – Активна вкладка «Statistics»
Maximum allowed – максимально допустима кількість капілярів, які можуть бути відкритими;
Currently open – показує кількість відкритих капілярів на даний момент часу під час даної ітерації;
Opened – відкрито всього капілярів;
Closed – закрито всього капілярів;
Iteration – показує поточну ітерацію (постійно змінюється);
Dissipation (last iter.) – вказує на значення дисипації (розсіювання) на останній ітерації.
Розділ «Options» («Опції»)
Міститься (рис. 5):
Рисунок 5 – Активна вкладка «Options»
Dissipation:
Dissipation amount (min, max) – мінімальне та максимальне значення заряду кожної з тканинних клітин протягом однієї ітерації зміни стану клітини автомату (метаболічне споживання кисню тканинними клітинами);
Discharge every iteration – задається число ітерацій, через яке відбувається скидання значень;
Define experiment – дозволяє самому користувачу задавати початкові умови.
Draw map – під час роботи програми дозволяє відтворювати роботу клітинного автомата (якщо поставлений у комірці прапорець, в іншому випадку відтворення не буде).
Additional – додатково можна задавати параметри. При натисненні на цю кнопку, буде відображатися вікно, яке містить вкладки «Регистрация», «Вывод на экран» та «Параметры автомата».
В підпункті «Регистрация» (рис. 6) ми можемо задати наступні параметри:
Задати кількість ітерацій, після якої розпочнеться реєстрація;
Задати кількість ітерацій, після якої зупиниться реєстрація;
Можна відмітити прапорцем пункт для виведення додаткової інформації;
Можна завантажити свій файл реєстрації.
Рисунок 6 – Активна кнопка «Additional» - вкладка «Регистрация»
В підпункті «Вывод на экран» (рис. 7) ми можемо задати наступні параметри:
Відтворити відображення карти на екрані;
Задати кількість кадрів, які потрібно буде пропускати;
Показати сітку клітин-комірок;
Задати кількість ітерацій, які будуть відображатися в історії;
Задати відсоток від заряду особливої клітини, коли матиме місце поріг «посиніння»;
Можна позначити, які графіки потрібно відображати на екрані:
charge chart – графік «заряду» (вмісту кисню) капілярів;
Inflow chart – графік притоку крові до капілярів;
Total charge phase plane – «заряд» фазової площини;
Inflow phase plane – притік фазової площини;
Opened cells chart – відображення графіку роботи програми.
Рисунок 7 – Активна кнопка «Additional» - вкладка «Вывод на экран»
В підпункті «Параметры автомата» (рис. 8) ми можемо задати наступні параметри:
Мінімальне та максимальне значення дисипації (метаболічного споживання кисню тканинними клітинами);
Можна поставити прапорець, щоб під час виконання програми виправляти розповсюдження;
Задати кількість ітерацій, при яких буде відбуватися дисипація;
Можна встановити прапорець і тоді заряд буде змінюватися миттєво навколо особливих клітин.
Рисунок 8 – Активна кнопка «Additional» - вкладка «Параметры автомата».
