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CONTROLLO NEI SISTEMI BIOLOGICI
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ID riunione: 898 7010 1208
Passcode: 530142
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Periodo di erogazione:
2° semestre -1° anno Biomedica
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Obiettivi formativi.
Fornire gli strumenti per la descrizione, l’interpretazione e l’analisi del funzionamento di sistemi biologici e di fenomeni fisiologici di controllo mediante modelli matematici.
Evidenziare i meccanismi di retroazione nei sistemi fisiologici, analizzare i fenomeni di controllo nei sistemi biologici e biomedici.
Risultati attesi
Lo Studente deve essere in grado di analizzare da un punto di vista controllistico un sistema biologico, rilevandone le caratteristiche principali.
Testi di riferimento
Michael C.K.Khoo, Physiological Control Systems, IEEE Press
C.Cobelli, E.Carson, Introduction to modelling in physiology and medicine, Elsevier
Materiale fornito dal Docente
Programma 2024 (gli esempi sviluppati possono variare)
Introduzione e motivazioni.
Richiami di concetti di controlli automatici.
Esempi di regolazione fisiologica.
Feedback positivo e feedback negativo.
Controllo non lineare nei sistemi fisiologici.
Identificazione di sistemi di controllo fisiologici, modelli ARX, ARMAX, studio delle serie storiche
Elementi di controllo ottimo
Elementi di model predictive control
Sistemi di controllo non lineari con delayed feedback.
Controllo di sistemi complessi; equazione logistica
Machine learning e controllo
Fra gli esempi che verranno sviluppati:
Regolazione sistema endocrino
Regolazione della fluttuazione pupillare.
Modello dinamico della regolazione insulina-glucosio.
Sistema cardiocircolatorio e regolazione.
Regolazione muscolare
Rimodellamento osseo.
Controllo di epidemie.
Ritmo circadiano
Esercitazioni con Matlab.
Denominazione in inglese
Control in biological systems.
lingua di erogazione: Italiano
Modalità di esame
Progetto ed esame orale
Progetto: gli Studenti sono invitati a svolgere un progetto in gruppo (due /tre Studenti) ; il gruppo, prendendo spunto da articoli scientifici, deve studiare un argomento di modellistica analisi e controllo di un sistema fisiologico, effettuando anche simulazioni
Esame orale: l'esame orale riguarda tutto il programma svolto. Per quanto riguarda gli esempi sviluppati, gli Studenti dovranno sceglierne uno e discuterlo durante l'esame orale.
Presentazione del corso (video)
se volete saperne di più e parlarne direttamente con il Docente mandare una mail a daniela.iacoviello@uniroma1.it
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