術後管理における血圧・血糖値自動制御システムの開発

开发用于术后管理的自动血压和血糖水平控制系统

• 批准号: 08750523
• 负责人: 古谷 栄光
• 金额: $ 0.7万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08750523/
• 关键词: 血糖値制御; モデル予測制御; 糖尿病; インスリン; 生体制御

本研究では,手術後の患者の高血圧・高血糖状態に対処するための術後管理としての降圧剤による血圧制御およびインスリンによる血糖値制御に関して,(a)インスリン注入に対する血糖値の変化のモデル化,(b)モデル予測制御を用いた血糖値制御系の設計,(c)犬に対する血糖値制御システムの開発,および(d)血圧制御システムの臨床応用,を行った.具体的には,(a)に関して,膵全摘犬に対してインスリンを一定速度で注入したときの血糖値の変化を測定し,この結果に基づいて従来から信頼性の高いとされる数理モデルのパラメータを決定した.(b)に関しては,制御系に求められる制御性能とモデルに基づいてモデル予測制御のパラメータを決定し,シミュレーションによって性能を碓認した.c)に関しては,従来からある連続血糖値測定装置を利用し,(b)で設計した制御装置により,インスリンの注入速度を調整するシステムを開発した.(d)に関しては,従来から開発している血圧制御システムを臨床に応用し,改良を行った.その結果,●膵全摘犬は,血糖値の調節機構が完全に除去されたものであり,実際の患者の状態とは多少異なるが,数理モデルのパラメータを変更することで十分表現できること,●モデル予測制御のパラメータを適切に選ぶことにより,必要とされる制御性能が得られること,●開発した血糖値制御システムによって,血糖値の調節をほぼ正確に行えるが,個体差には十分に対処できないこと,●改良した血圧制御システムにより,手術中などの外乱が大きい場合においても,十分長時間にわたって血庄を目標値に維持できることがわかった.

在这项研究中，（a）胰岛素注射中血糖水平对降压剂控制的胰岛素注射中的对患者和高血糖的术后控制，（b）使用模型的预测性控制，（b）（b） c）开发了用于狗的血糖控制系统，以及（d）血压控制系统的临床应用。在（b）上确定了通常高度可靠的数学模型的参数。 C.使用常规的连续血糖水平测量装置。被应用于临床实践并结果改善，●总胰腺狗完全从实际患者的病情中删除，但是可以通过更改数学模型的参数来完全表达它，尽管它与实际患者的差异略有不同条件通过正确选择了预测控制参数，可以获得所需的控制性能，●几乎可以准确地发展出血糖水平的控制系统，但个体差异已经充分处理了。系统表明，即使手术过程中的外湍流很大，hematosho也可以长期保持为目标值。