人体能量代谢调控模型的研究与应用

发布时间：2024-03-22 05:55

　　人体能量代谢是一个复杂的生物过程。若受到外在因素干扰时,会改变维持能量的三大营养素正常值,由此可能损害到人体的健康。利用数学模型可从理论上了解这一问题的演变规律。主要工作如下首先,根据减重期间三大营养素变化规律和生物学原理,建立了具有确定性减重过程中能量代谢调控模型,利用时变微分方程理论,定性分析了模型解的变化趋势。依据人体三大营养素和酮体正常值,分别给出了断食、饮食运动和药物三种减重方式下安全减重的充分条件。结合实际数据,利用数值分析方法识别模型参数,并给出了三种减肥方式下三大营养素和酮体可行范围和模拟曲线,分析了减重过程中不安全因素,给出有益于身体健康的减重建议。其次,考虑了减重期间人体行为的随机性,即摄入饮食和药物不确定性,分别建立了具有不确定性摄入饮食和减肥药的能量代谢调控模型,利用随机微分方程理论研究模型解的渐近性质。数值模拟两种不确定减重方式下,代谢指标的扰动对健康和减重的影响,给出了减重实施的参考建议。最后,考虑到运动可以改善人体的代谢系统,针对胰岛素治疗的Ⅱ型糖尿病过程,建立运动调节胰岛素系统的数学模型,利用比较定理讨论模型解的持久性。数值模拟了不同运动情况下血糖与胰岛...

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图2-1血糖变化趋势图

哈尔滨理工大学理学硕士学位论文-9-糖、体脂率和蛋白质值等微量元素的改变[55-57]。下面以断食减重为例，分析三大营养素代谢指标的变化规律。碳云科技公司对7名志愿者进行了为期7天的断食减重实验，采集了蛋白质、组抗体组、代谢组、生化组和体重等数据，研究人体减重机制调控和健康效用问....

图2-2血淸总蛋白变化趋势图

哈尔滨理工大学理学硕士学位论文-9-糖、体脂率和蛋白质值等微量元素的改变[55-57]。下面以断食减重为例，分析三大营养素代谢指标的变化规律。碳云科技公司对7名志愿者进行了为期7天的断食减重实验，采集了蛋白质、组抗体组、代谢组、生化组和体重等数据，研究人体减重机制调控和健康效用问....

图2-3体脂率变化趋势图

哈尔滨理工大学理学硕士学位论文-9-糖、体脂率和蛋白质值等微量元素的改变[55-57]。下面以断食减重为例，分析三大营养素代谢指标的变化规律。碳云科技公司对7名志愿者进行了为期7天的断食减重实验，采集了蛋白质、组抗体组、代谢组、生化组和体重等数据，研究人体减重机制调控和健康效用问....

图2-4三大营养素间的代谢转换图

哈尔滨理工大学理学硕士学位论文-10-似，整体呈波动下降趋势。从图2-2中可以看出，7名志愿者的血清总蛋白均在一定范围内波动，但大部分志愿者第一天蛋白质有下降趋势，第二天呈现上升趋势，部分志愿者情况相反，但整体均呈现细微下降趋势。从图2-3中可以看出，7名志愿者的体脂率在第一天会....

本文编号：3934732