— лёгкий способ обсуждать сложные вещи

Построение модели упрощённой системы гормональной регуляции гипофиз - щитовидная железа

You are here

Аннотация: 

Статья посвящена построению математической модели гормональной регуляции в системе гипофиз – щитовидная железа. Для решения поставленной задачи исследован принцип функционирования заданной системы, изучены и отобраны необходимые данные. В результате построена система четырёх дифференциальных уравнений. На основании двух возможных вариантов задания коэффициентов уравнений, решение системы находится с применением явной разностной схемы. Результаты представлены в виде графиков зависимостей скоростей секреции гормонов от времени. Уникальность работы состоит в попытке создания модели части эндокринной системы, которая включает щитовидную железу и ранее не рассматривалась как объект математического моделирования. В краткосрочной перспективе планируется дополнение модели за счёт включения химических факторов, воздействующих на секрецию гормонов. На глобальном уровне целью является расширение математической модели для описания системы гормональной регуляции всей эндокринной системы

Ключевые слова: 
математическое моделирование, гипофизарно-щитовидная система, щитовидная железа, тиреоидные гормоны, гормональная регуляция
Comments - 2

Добрый день! Очень интересная работа!
Полученные результаты вызывают пару комментариев:
1) При постоянных значениях параметров система приходит в состояние гомеостаза только через >100 дней, соотвествует ли это реальности? Представляется, что гормональный ответ осуществляется в гораздо меньших временных масштабах и состояние равновесия должно достигается много ранее.
2) Если существует такая большая временная задержка, то представляется целесообразным учитывать это обстоятельство при построении системы дифференциальных уравнений.

Добрый день, Марат Решидович. Спасибо за проявленный интерес к работе. Постараюсь ответить на поставленные вопросы.
1) Вы правы, временная задержка ответа гормонов гораздо меньше и составляет, согласно изученной литературе, не более 10 дней. Но в связи с тем, что все данные приводились к единым единицам измерения, а разница между значениями скоростей секреции гормонов достаточно велика (несколько порядков), то график, отображающий результаты, стал нечитабелен, ввиду чрезмерно больших значений скоростей одних гормонов и чересчур малых по сравнению с ними значений других. Поэтому с целью получения такого масштаба, при котором было бы возможно проследить динамику всех гормонов на одном графике, пришлось пожертвовать фактической достоверностью временной задержки гормональных ответов.
2) Задержка по времени не отображена в системе уравнений, чтобы её не загромождать, однако при решении задержка учитывается.