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Tesis:

Aplicación del método estocástico ARIMA en el modelado del sistema de regulación glucémico en humanos

  • Autor: RUIZ FERNANDEZ, Ricardo

  • Título: Aplicación del método estocástico ARIMA en el modelado del sistema de regulación glucémico en humanos

  • Fecha: 1985

  • Materia: CIENCIAS TECNOLÓGICAS. Teseo;INSTRUMENTACIÓN TECNOLÓGICA. Teseo;INSTRUMENTOS ELECTRÓNICOS. Teseo

  • Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS INDUSTRIALES

  • Departamentos: SIN DEPARTAMENTO DEFINIDO

  • Acceso electrónico:

  • Director/a 1º: ALDANA MAYOR, Fernando

  • Resumen: La presente tesis tiene como objetivo desarrollar una nueva herramienta a partir del método estocástico ARIMA, que sirva para el modelado del sistema de regulación glucémico, con vistas a mejorar los sistemas terapeúticos de control en bucle cerrado por inyección de insulina. Se presenta en ella, nicialmente, el estado actual del modelado teórico, así como del estado de la tecnología en el tratamiento del diabético, analizando los aspectos mejorables en cada caso, y desarrollando una solución original al modelado teoríco compartimental del subsistema de secreción de insulina por el páncreas. A continuación se presentan las bases teóricas del procedimiento ARIMA, y se estudian las condiciones que deben cumplirse para poder aplicar el método estadístico. El tratamiento que se sigue consiste en considerar el sistema de control de la concentración de glucosa en el organismo a nivel global, realizando a continuación un análisis estocástico de las variables más significativas. Se han desarrollado unos programas que automatizan el procedimiento de construcción, identificación, ajuste y validación del modelo ARIMA, correspondiente a la serie temporal de la variable en estudio. Asimismo se ha automatizado el proceso de cáculo de la función de transferencia asociada al sistema global, con la ventaja respecto a otros métodos de que es posible emplear como perturbación de entrada una fuente generada a partir de ruido incorrelado. La aproximación que aquí se adopta es tipificar la variable de entrada mediante un modelo ARMA, pudiendo identificar la función de transferencia a una función de ajuste compuesta por un sumando determinista y por otro aleatorio que permita una adaptación adicional a la variabilidad de los resultados biológicos. El procedimiento resulta particularmente apropiado ya que la perturbación del sistema es mínima, y el tipo de modelo global hace depender los valores actuales con los inmediatamente anteriores, lo que está en sintonía con el fenómeno biológico. La aplicación de este método ha dado lugar a un número de ensayos muy variado, correspondientes al test de tolerancia intravenoso de glucosa (TTIV), test de tolerancia oral de glucosa (TTOG), y el control en bucle cerrado por inyección insulínica. En este último caso, se ha obtenido un modelo general de transferencia aplicable a todos los pacientes analizados. En definitiva, el método resulta muy versátil para adaptarse a las diferentes condiciones de cada prueba, obteniéndose un elevado grado de ajuste entre los datos experimentales y los simulados por el modelo