Sistemas Fisiológicos sistemas distribuidos, los Modelado ... · Servomecanismo • Regulador...

Modelado de grandes

sistemas distrib

uidos, los

Sistemas Fisiológicos

Segismundo FerrairóPons

[email protected]

©2007,

Modelado de grandes sistemas distrib

uidos, lo

s


Intro

ducció

n¿Por q

ué

se

modela

?¿Cóm

o s

e m

odela

?SF v

s S

Ing.

Modela

do d

e lo

s S

FD

irectric

es

Introducción

•Avances de la Tecnología

•Avances de la Medicina


uidos, lo

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Intro

ducció

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Ing.

Modela

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e lo

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irectric

es

Introducción


•¿Quées la Fisiología?

•¿Conocemos re

almente el

funcionamiento de los Sistemas

Fisiológicos?

•¿Quéalteraciones se produciría

n si

los modific

amos?

•Sabemos como fu

ncionan pero no

sabemos porqué


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Intro

ducció

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Ing.

Modela

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irectric

es

Introducción

Ingeniería

vs Medicina

•¿Cómo pretendemos solucionar lo

s

problemas de un sistema cuando

desconocemos su funcionamiento?


uidos, lo

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Intro

ducció

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Modela

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irectric

es

¿Por quése modela?

Necesidad: constru

ir un Modelo

•Prim

er p

aso para conocer

•Poner e

n orden nuestra

inform

ación

•Validar n

uestro

s conocimientos


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Modela

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es


Definición de Sistema

•IEEE define sistema: colección de

componentes interconectados que

actúan juntos con la fin

alidad de

proporcionar re

spuestas

determ

inadas ante entra

das

concretas y con la presencia o no de

pertu

rbaciones externas


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Tipos de Sistemas

•Servomecanismo

•Regulador


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Modela

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Definición de Modelo

•Materia

lización de la inform

ación de

un Sistema m

ediante lenguaje no

ambiguo

•Evolución te

mporal de las varia

bles

semejante a la evolución re

al

•No confundir e

l modelo con la

realidad


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Modela

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Metodología

•Constru

ir un modelo partie

ndo de la

inform

ación que disponemos

•Perm

itir futuras ampliaciones,

refinamientos y mejoras del m

odelo


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Objetivo

•Ver la

Fisiología desde el prisma de

la In

geniería

•Conseguir lo

s re

sultados del A

vance

Tecnológico en la Fisiología


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Modela

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irectric

es

¿Cómo se modela?

•Obtener M

odelo Conceptual

PACO2

VE

rc

Intercambio

gaseoso en

los pulmones

b e

Quimioreceptores

de CO

2

+_


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Modela

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¿Cómo se modela?

•Obtener M

odelo Matemático

–Describ

ir el S

istema mediante las

Ecuaciones que lo definen

–Resolver e

l Sistema de Ecuaciones


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Modela

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¿Cómo se modela?

•Resolver e

l sistema de ecuaciones

–Laplace

–Routh, N

yquist, B

ode

–Elementos fin

itos

–Programar a

lgoritm

os de re

solución

–Simulación y ajuste de parámetro

s


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Ing.

Modela

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s S

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irectric

es

S. Fisio. vs S. Ingen.

•(In

g) F

unción concreta perfe

ctamente

conocida

•(SF) V

ersatile

s, m

ultitu

d de fu

nciones

•(SF) C

omponentes desconocidos de difíc

il

análisis

•(SF) G

ran interdependencia entre

ellos

•(SF) S

on adaptativos, compensan

cualquier c

ambio

•(SF) N

o hay re

alim

entación explicita

•(SF) S

on no lin

eales y con m

ultitu

d de

parámetro

s


uidos, lo

s


Intro

ducció

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Modela

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es

Modelado de los SF

Modelos de Sistemas Fisiológicos

•Predicción

•Diagnósis

•Identific

ación


uidos, lo

s


Intro

ducció

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Modela

do d

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irectric

es

Directric

es

•Prever M

ecanismo para incorporar n

uevo

conocimiento

•Diseño distrib

uido

•Diseño m

odular

•Perm

ita re

finamiento

•Funcionamiento m

ecánico gobernado por

leyes fís

icas

•Bloques conocidos re

finados con abordaje

predictivo

•Bloques de contro

l mediante softw

are con

planteamiento de identific

ación

•Parámetro

s de valor m

édico para validar

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