Семинар по математическому моделированию в биологии и медицине под руководством профессора В.Вольперта

Докладчик: Савинков Ростислав Сергеевич, аспирант Кафедры вычислительных технологий и моделирования Факультета вычислительной математики и кибернетики МГУ имени М.В. Ломоносова, младший научный сотрудник Междисциплинарного научного центра «Математическое моделирование в биомедицине»

Тема доклада: Разработка ПО для моделирования индивидуальной клеточной динамики

Иммунные процессы в организме человека продолжают оставаться не до конца изученной область науки. Часть их, например динамику популяций иммунных клеток, исследователи успешно сформулировали в виде систем дифференциальных уравнений (в том числе, с запаздыванием), но такие модели отражали лишь общую тенденцию, упуская детали, связанные с неоднородностью органов, в которых происходят иммунные процессы, а также игнорируя свойства отдельных клеток.

Для некоторых задач, исследователями были разработаны узконаправленные модели, позволившие учитывать динамику клеток в глобальном иммунном процессе, но существенная доля задач математического моделирования в иммунологии всё ещё не может быть исследована с подобной тщательностью. Для частичного решения этой проблемы, было разработано программное обеспечение, позволяющее охватить широкий спектр задач, связанных с моделированием пространственной динамики процессов, происходящих в областях с активными межклеточными взаимодействиями в двумерном и трёхмерном случаях.

Разработанное ПО может быть гибко настроено для моделирования произвольного количества типов клеток с различными вариантами взаимодействия как между клетками, так и взаимодействия клеток с веществами, находящимися в окружающей среде. Решение выполнено на языке С++ с учётом возможности акселерации решения на графических процессорах, что существенно ускоряет любые расчёты, связанные с реакционно-диффузионными процессами внутри расчётной области и может быть применено в операционных системах Linux и Windows.

Начало в 16:30