Eng nei flexibel Plug an Schema fir haut kennt Leeschtung, simulating, an gastric en VerfÜgung méiglech VerfÜgung Background VerfÜgung A-silico Modeller emptying datt Versuch ze knipsen an beschreiwen an enger Informatik Ëmwelt ze bauen an virstellen d'Fro gestallt Behuele vun der biologescher Organismen, dorënner Mënschen, si fest komplex a vill Zäit. Den Niveau vun den Detail vun Beschreiwung vun de Modell Uerden hänkt op der Erkenntnes vum Verhalen d'System bei deem Niveau. Dëst Wëssen ass aus der Literatur afonnt an /oder vum Wëssen aus neien Experimenter kritt verbessert. Sou Modell Entwécklung ass eng iterative Entwécklungsphase Prozedur. D'Zil vun dësem Pabeier ass eng nei Plug an Leeschtung Schema ze beschreiwen, déi Flexibilitéit an bescheed-vun-benotzen fir haut kennt an simulating gestallt Behuele vun der biologescher Organismen fräi offréiert. VerfÜgung Method VerfÜgung Dëst Schema verlaangt d'Clown'en (Benotzer) éischte d'Struktur vun de proposéiert Komponente an experimentell Date vun e Tabelleform Format viir. D'Behuele vun der Komponente vun enger mathematescher Form beschriwwen, och déi vun der Clown'en gëtt, ass erhale bleiwen während Simulatioun verbonnen. De Virdeel vun der Plug an Leeschtung Schema fir haut kennt ass datt et manner programmeiert Effort verlaangt, an kann séier ze Neien haut kennt Besoine ugepasst ginn iwwerdeems och d'Manéier fir dynamesch Modell Gebai um beschte Wee. VerfÜgung Resultater VerfÜgung Als Illustratioun, de Pabeier Modeller d'Dynamik vun gelooss gastric emptying vum Mënsch erlieft. D'Flexibilitéit de Modell ze adaptéieren gastric emptying gelooss ënner verännerlech Zorte vun Nährwert infusion am Daarm (ileum) ze soe bewisen ass. D'Prognosen sech mat engem Mënsch Interventioun Etude ubelaangt. D'Feeler an en hallef Zäit emptying huet manner wéi 6% gin fonnt. VerfÜgung Konklusiounen VerfÜgung Eng nei Plug-a-Leeschtung Schema fir haut kennt biologesche Systemer gouf entwéckelt, datt Ännerungen zu de Virbild Struktur an Verhalen mat reduzéierter programmeiert erlaabt Effort, déi vun der biologescher System an engem Reseau vu kleng sub-Systemer mat onofhängeg gelooss abstracting. An der neier Method, déi haut kennt an Simulatioun gëtt en automatesch Maschinn liesbar a Programm Aufgab. VerfÜgung Schlësselwieder VerfÜgung mosselen Gastric Fonctionnement Moduler Feedback Glück Erschléisse VerfÜgung biologesch Systemer Analyse mat engem Set vu hypotheses bei dem emptying ass eng cyclic Prozess datt fänkt mat engem experimentéierte Design, Daten Acquisitioun, analyteschen, Daten oder Hypothes gefuerene haut kennt, Simulatioun, an Analyse [1, 2]. Bei all Cycle, (Deel) d'Beschreiwung vun der biologescher System ass entweder raffinéiert ze verbesseren oder d'Hypothes readdress. Dëst beinhalt datt am biologesche Systemer Analyse, d'Date /Hypothes gefuerene Modell permanent Verännerungen amgaang ass. Déi meescht Systemer Biologie haut kennt Handwierksgeschir Chinesen de Benotzer VerfÜgung manuell de Computer via de ënnerstëtzt programmeiert Handwierksgeschir ze dinn de haut kennt an Simulatioun Zieler ze erreechen [3- 5]. Esou Cours'en eng Aufgab vun der biologescher Voleten, verbonne Transfermaart Funktiounen an der interaktiv Verhalen ënnert d'Komponente programmatically beschreiwen. Et sinn e puer modern Systemer Biologie haut kennt Tools wéi Simbiology [6] a PhysioDesigner [7], déi de Benotzer mat grafeschen Olivier Martinez déi allgemeng biologically relevant Deeler a kommentéieren aus dem Hëllefsprogramm Säck an Plaz si bannent de Modell Gebai Ëmwelt ze goe benotzt. Trotzdem muss déi funktionell Beschreiwunge vun all de Komponenten an Interaktiounen tëschent hinnen nach programatically beschriwwe ginn. Sou, lo eng voll iterative Systemer Biologie haut kennt Zyklus an der Praxis ganz oft eng extrem beängschtegend Aufgab. E grousse Skala Vereinfachung vun haut kennt kann wann der funktionell Behuele vun engem Volet programmeiert erreecht kënnen an d'Aufgab vun integréiert sub-Eenheete vun preprogrammed Transfermaart funktionell Elementer ersat Florange ginn. VerfÜgung all Sous-Fro gestallt Entity- wéi eng Uergel, oder engem Otemschwieregkeeten kann als e gutt-spezifizéierter funktionell Verhalen mat Respekt fir seng Tounagang eran an accordéieren definéiert considéréiert ginn. D'Behuele vun enger biologescher System ass de integréiert Behuele vun dësen Entitéiten sub-Fro gestallt an elauter schaffen. Also aus engem gestallt Perspektiv, Sous-Eenheete vun preprogrammed Transfermaart funktionell Elementer integréiert d'Funktionalitéit vun engem biologesche Komponent oder biologesche System als e Ganzt ze realiséieren, ass scheinbar relevant. VerfÜgung Dëse Pabeier eng Ëmwelt gëeegent fir biologesche Systemer haut kennt an Simulatioun beschreift déi verdriwwen der bass-programmeiert Effort normalerweis mat Ännerungen an experimentell Design an haut kennt assoziéiert. Fir d'Schaffen vun der méiglecher haut kennt an Simulatioun Ëmwelt an hir Flexibilitéit beweisen ze experimentell Ännerungen aménagéieren, den gastric emptying Behuele vun de Mënschen observéiert war Virbild. D'Regulatioun vun gastric emptying Formen am komplexe Prozess vun Haaptmoolzecht Regulatioun e Schlëssel Deel datt en aktiv Beräich vun der Fuerschung ass [8-10]. Verschidde Zell Typen, liicht, kenne an all Mä Signaler Akt gläichzäiteg zu dësem System. Et ass am Moment haaptsächlech bekannt wéi Signaler aus verschiddenen Deeler vun der Daarm wierken an engem Réckbléck Moud via d'Mëtt nervös System entstane d'Iesse ofgeroden Verhalen ze regléieren. Déi proposéiert haut kennt Approche kéint vun hëllefen gin fir dono Fuerscher ze séier an einfach Modell Varianten bauen an déi ee proposéiert déi konsequent Interpretatioun vun experimentell Date entscheeden. Dofir, eng Etude bei beaflossen gastric emptying vun intestinal infusion vun nährstoffaarme anzeschätzen war fir e Beweis-vun-Konzept Beispill an dëse Match gaangen. D'Parameter vum Modell vun experimentell Date vun enger Kontroll Grupp vu Sujeten gesammelt ugeholl goufen benotzt der gastric emptying Tarif fir eng Interventioun Grupp ze soe, dass ileal Nährwert infusion dobäi. VerfÜgung Design a Software Ëmwelt VerfÜgung Vun enger biologescher Perspektiv d'System Clown'en deen e Relief vun der bass-programmeiert Efforte wëll verbonne mat experimentell an haut kennt Ännerunge méi Zäit, muss d'haut kennt an Simulatioun Ëmwelt de Benotzer erlaben Sous-Fro gestallt gouffen ze präziséieren dass Virbild vun der biologescher System Deel huelen zesumme mat hiren Input /aus Relatiounen zu all einfach an liicht modifiable Format. De Benotzer muss och kapabel sinn der haut kennt an Simulatioun Ëmwelt mat all experimentell Date vun suergt bei de System Niveau oder sub-Fro gestallt gouffen Niveauen gesammelt oder geliwwert. Och, e Modell Antrach kritt an experimentell Date verbonne e.g. den Input vun engem textual Format, soll d'haut kennt an Simulatioun Ëmwelt virun de Modell an virstellen d'Virbild behavior.A Software Architektur konnt den Ufuerderunge treffen spezifizéierter automatesch bauen an Dorënner 1. Central zu dësem Architektur illustréiert ass, ass de Glattauer haut kennt an Simulatioun Kader dass wéinstens e Modell schafft, e Modell Simulatioun, an eng Komponent Funktioun Bibliothéik. De Modell schafft an Simulatioun ginn precompiled Ausféierbar. D'Simulatioun dynamesch gedroen de Volet Funktioun Bibliothéik an der Simulatioun lafen. De Benotzer Ëmgeréits de Modell ze bestëmmen an experimentell Date fir de Glattauer haut kennt an Simulatioun Kader via e Modell bestëmmen an Daten Fichier an enger predefinéiert Format. De Modell Builder heureux de Modell ze bestëmmen Fichier a gesond engem Modell vun de Benotzer präziséiert. D'Simulatioun gedroen der Plangsprooch Modell an a Verbindung mat der Volet Funktioun Bibliothéik simuléiert d'Virbild Verhalen mat passenden Simulatioun Daten. Déi folgend subsections gëtt detailléiert vum Modell Builder bidden, de Modell Simulatioun, de Volet Funktioun Bibliothéik, an Model ze bestëmmen an Daten Fichier. Figur 1 Allgemeng haut kennt an Simulatioun Kader. VerfÜgung Model Builder VerfÜgung enger biologescher System fir den Zweck vun haut kennt e Montage vun onofhängege sub-Fro gestallt gouffen considéréiert ginn, datt an elauter Aarbecht bestëmmte biologescher Ziler ze erreechen. Fir d'Behuele vun esou enger biologescher System Modell, ass et praktesch eng abstraction ze wielen, dass all Sous-Fro gestallt Entity- als onofhängeg Komponent duerstellt, datt zesumme mat aneren Deeler engem Reseau vu Komponente Form. Esou engem Réseau, benotzt engem System ze Modell ass dann eng Komponent baséiert System Modell. D'Grondbaustee vun engem Volet baséiert System Modell VerfÜgung ass eng Komponent mat engem bestëmmten Zuel vun Tounagang eran an ze accordéieren. Dës Tounagang eran an accordéieren si vun enger mathematescher Funktioun am Zesummenhang. Strukturellen Antrach VerfÜgung vun engem Volet ass also den Numm vun der Volet zesumme mat dem Numm vun hirer Tounagang eran an accordéieren definéiert, iwwerdeems de funktionell Antrach VerfÜgung vun engem Volet wéi d'mathematesch Relatioun tëscht senge Tounagang eran an accordéieren definéiert ass. D'Funktioun vum Modell schafft ass eng Komponent baséiert Systemer Modell entscheet strukturellen a funktionell Antrach vum Komponente constituting d'Virbild biologescher System. VerfÜgung Model Simulatioun VerfÜgung de Modell Simulatioun ze bauen simuléiert de Volet baséiert System Modell fir eng predefinéiert Zuel vun Simulatioun zouféieren. A Komponent System Model mat engem Set vu Tounagang gesot ass fir e predefinéiert Zuel vun Simulatioun Zykle gin surfen wann all Komponent Wasserstoff bei all Simulatioun Zyklus bewäert gëtt. A soubal Simulatioun Zyklus gesot ass notéiert ze ginn, wann all Komponent ze accordéieren hunn eng Komponent baséiert System Modell an esou e Wee fir datt Simulatioun cycle.The Model Builder gesond evaluéiert ginn, datt keng zousätzlech oder Läsche vun Deeler, wann néideg, ass ëmmer méiglech bei der Réalisatioun vun engem Simulatioun Zyklus. Fir dat Ganzt dëser Konstruktioun engem hypothetesch Komponent baséiert System Modell mat 3 Voleten, nämlech C1, C2 an C3, an de respektiven hirem A, B, C, an D ënnert de Komponenten ass zu Dorënner 2a gewisen. Eng aner visuell Duerstellung vun dem selwechten strukturell Modell ass an Dorënner 2b duergestallt. Déi zwee visuell representéiert System Modeller sinn net anescht wéi all aner ausser datt am leschte Bord (hirem) hat de Komponente wéi Informatiounen Riewe vertruede sinn an all Volet ass fir eent vun méi vum Informatiounen Riewe ugeschloss. Dës Duerstellung intuitiv Mätscher d'Fro gestallt Situatioun vun Organer vun Blutt kritt an /oder Nerve Riewe ugeschloss. Bei all Simulatioun Zyklus Moment d'Donnéeën iwwert d'Informatiounen Kanal sinn entweder un de Tounagang vun der Komponente liesen (an der aktueller Simulatioun Zyklus verbonne) oder schrëftlech bis den Informatiounen Kanal aus der accordéieren vun der Komponente (am Moment sinn). D'Donnéeë ginn nëmme bis d'Informatiounen Kanal am aktuelle Simulatioun Zyklus verbonne vun deene Voleten liesen oder geschriwwe gin. Dëse Modell Bau an Simulatioun Fonktioun erlaabt all Zuel vun Modell Komponente fir oder aus dem System Modell während Simulatioun mat passenden Kontroll Strukturen geläscht notéiert ze ginn. Figur 2 Beispill System Modell. (En) Strukturfongen Modell Beschreiwung vun der Beispill System Modell. (B) Uertschaft: visuell Duerstellung vun der struktureller Modell. VerfÜgung Komponent Funktioun Bibliothéik zu der Komponent Funktioun Bibliothéik enthält den funktionell bestëmmen (i.e., d'mathematesch Bezéiung tëschent der Tounagang eran an d'accordéieren) vun all Komponent de Volet System Modell constituting. Zënter der Simulatioun de Modell vun Zäit zu virstellen, déi funktionell Antrach vun der Komponente beschriwwen als Fonctioun vun Zäit als gutt programmed gouf. Funktionell Antrach vun der Komponente mussen vun de Benotzer a aktualiséiert zu der Komponent Funktioun Bibliothéik definéiert ginn. VerfÜgung Model bestëmmen an experimentell Date Fichier VerfÜgung De Modell bestëmmen an der experimentell Date Fichier vun de Benotzer enthält zwee vun Informatiounen gëtt. Déi éischt ass déi strukturell Antrach vum Komponente d'Systemer Modell constituting an déi zweet ass de experimentell Date fir Experimenter, déi iwwert de System gesuergt. Den Numm vun der Komponente an jeweileg Tounagang eran an accordéieren ginn hannertenee-schlau tabulated. Den Numm vun enger Ausgab vun engem Volet ass d'selwecht wéi den Input vun anere Volet, wann déi zwee verbonne ginn an ass anescht, wann se net ugeschloss sinn. Eng zousätzlech Kolonne, "Connect", ass präsent an huet e Wäert entweder "Jo" oder "Nee", dat verbënnt oder brécht den Input /accordéieren vun der jeweileger Voleten. Dëst Kolonn ass dobäi eng zousätzlech Flexibilitéit aféieren ze associéieren oder de respektiven Verbindung tëscht Komponente Lizenz. VerfÜgung Fir d'hypothetesch System Modell virdrun zu Dorënner 2a duergestallt, d'Komponente, C1, C2 an C3, ginn hannertenee-schlau tabulated zu Table 1. d'Input vun de Volet, C1, ass, a an d, an der Nuecht ass, B, deen dann ass den Input fir de Volet, C2. D'Beschreiwung fir déi aner Komponente sinn ähnlech. Bedenkt datt d'Infor- C aus Komponent C3 huet Gräift "Neen" vun der "Connect" Kolonn disconnected ginn. D'experimentell Date ass Zäit-schlau um hannertenee fir all Input an der Nuecht vun der Volet tabulated. Zum Beispill, 0 d'Infor- A fir de Volet C1 um Zäit, ass 20 Unitéiten a bleift null fir de Rescht vun der Zäit (5-30). Déi heite sinn eidel wann experimentell Date net available.Table 1 Beispill vun Modell Antrach Fichier fir strukturellen Modell Beschreiwung vun de Modell vun Dorënner 2 engem VerfÜgung Resultater VerfÜgung Gastric emptying ginn, zesumme mat intestinal motility, secretion vun digestive Enzymen an peptide liicht si wichteg Fro gestallt Prozesser an d'Regulatioun vun der Iesse unzereegen Prozess Équipe [11, 12]. Gastric emptying ass eng Fro gestallt Prozess, an deem de Mo no sengem Inhalt an de klenge Daarm eidel gëtt. Den Inhalt wäert stimuléieren dann der Verëffentlechung vun e puer liicht (CCK, PYY, GLP-1 etc.) vun der intestinal mucosa, déi Feedback Signaler duerch verschidde Mä Weeër dran. Een vun dësen Mä Weeër Akten als Feedback zu der gastric emptying Prozess selwer. D'vagal afferent Wee geéiert vum GUT an terminates um Nucleus Tractus Solitarius (NTS) vun der Mëtt nervös System [13]. D'Äntwert oder den negativen Feedback Ressort aus der Mëtt nervös System via de vagal efferents an terminates op Plazen de Mo och, verwandelt bewegt der emptying Taux vun de Mo [14]. VerfÜgung An e puer Studien huet et datt ileal infusion gewise gi vun nährstoffaarme Resultater an engem Retard vun gastric emptying a kleng bowel oennert Zäit, an eng verstäerkte release vun gastrointestinal liicht. Enquêtéiert Mechanismus vun dëser sougenanntener ileal Brems- Aktivéierung ass vun Potential Interessi fir d'Entwécklung vun funktionell Liewensmëttel datt nährstoffaarme an der distal Deel vun de klenge Daarm release. Ausserdeem, Maljaars et al. [12] weisen datt ileal infusion vun Lipid (safflower Ueleg) duerchgesat an enger méi mächtegst Effekt intestinal Brems- wéini duodenual infusion Verglach. Gastric emptying war zu ileal infusion Verglach zu ausléisen infusion (206 min vs. 138 min) [12] vill Verspéidung. Vill Modeller ginn an der Literatur esou genau virstellen, oder soe der gastric emptying Taux vun de Mënschen [14-16] gemellt. am meeschte vun dëse Modeller nëmmen Mä de Mo an der Daarm hunn wéi den zousätzlechen Komponente [17] considéréiert gouf. D'voll Feedback Glück vun der gastric emptying Prozess dh sensibiliséieren moderate Fräiloossung vum Buedem aus dem Mo a Kierzunge Fräiloosse vu liicht datt Mä Signaler vun der gastrointestinal TRACT datt Effekt weider Fräiloosse vu Liewensmëttel aus de Mo. (an och ofgeroden nei Liewensmëttel) dran an e Feedback Schema via d'Mëtt nervös System hunn globaalt net a Betruecht geholl. Ofgesi vun dësen, déi haut kennt an Simulatioun ofgeséchert, wéi an deene Publikatiounen gemellt, bezitt genau du-programmeiert Schrëtt am Fall vum Experimenter muss du-entworf ginn. VerfÜgung Fir de Volet baséiert haut kennt Prozess am proposéiert haut kennt dat Ganzt an Simulatioun Ëmwelt, wäerten diskutéieren de folgende Sektiounen der gastric haut kennt emptying an simulating Prozess mat engem Minimum vu Formatioun vun Voleten. D'predictive Méiglechen stoussen vum Modell gebaut Systemer wäert dann mat passenden Experimenter op mënschlechen Fräiwëlleger gehaal propagéieren ginn. VerfÜgung mosselen gastric emptying gelooss VerfÜgung engem System Niveau gastric emptying Modell ze bauen, déi strukturell Antrach vun all Deeler dass de Modell laanscht sécherlech mat der experimentell Date ginn an der Modell bestëmmen an Daten Fichier beschriwwe ginn. Déi funktionell Antrach vum Komponente gëtt dann zu der Komponent Funktioun Bibliothéik notéiert ginn. D'gebaut gastric emptying Model zesummen mam Volet Funktioun Bibliothéik an der spezifizéierter experimentell Date vun de Modell ze bestëmmen an d'Donnéeë Fichier gëtt d'Parameter vun de Modell ze schätzen ginn surfen. An der Praxis ass d'Model eng besonnesch Fuerschung Fro ze äntweren benotzt. i.e., "Wéi heescht Nährwert X Afloss gastric emptying Taux Y?" VerfÜgung Strukturfongen Antrach VerfÜgung Table 2 den Inhalt vun der struktureller bestëmmen an Daten Fichier fir den gastric emptying Modell weist. A diagrammatic Representatioun vun der struktureller Modell ass an Dorënner 3. D'Komponente gewisen dass d'strukturell Modell opgebaut ginn Mo Daarm (gi), a Central nervös System (CNS). NUT_INP (efficace check), ass den Input zu der Komponent Moo. Wéinst Input, IR_VE (Intestinal Äntwert - Vagal Efferents), ass de Feedback vun der CNS. De Grond, firwat d'Nuecht an den Input vun der Mo. kombinéiert ginn an allgemeng als NUT_INP bezeechent gëtt kloer ginn, wann de funktionell Modell vun de Mo. beschriwwen ass. Wéinst Wasserstoff Mo nut (efficace) ass den Input fir déi nächst Komponent Daarm. Engem externen Input Noss fir den Input vun den Daarm Kierf ass eng infusion Input datt d'gastric emptying Phänomener well si kann. An der experimentell Kader, ass dëst infusion via engem catheter an der GastroIntestinal (gi) TRACT, mat der catheter Tipp vun der distal kleng Daarm (de ileum) Miessstatiounen hin verwalt. D'Ausgab vum Daarm, IR_VA (Intestinal Äntwert - Vagal Afferents) ass den Input fir déi nächst Komponent CNS. D'Ausgab vun der CNS, IR_VE, wéi virdrun erklärt, ass an de Feedback an den Volet Stomach.Table 2 Dorënner 3 Diagrammatic Representatioun vun der struktureller Modell fir d'gastric emptying Beispill. VerfÜgung D'experimentell Date Segment vun de strukturelle Modell Fichier Daten fir all Zäit Punkt deen entweder de Baussegrenzen Input Wäerter fir de System Modell sinn oder experimentally um accordéieren vun der Komponente gemooss Wäerter datt de System opgebaut. An der gastric Modell Beispill ass externen Input um NUT_INP a Form vun engem standardiséierte Moiesiessen Iesse versuergt ginn [18] um Zäit "0" bedeit (wéi de caloric Wäert vun de standardiséierte Moiesiessen ausgedréckt), an der infusion externen Input nut op enger Zäit '30 "bedeit bis" 120 "bedeit mat Schrëtt vun 5 Minutten (wéi de caloric Wäert pro 5 min Pleséier ausgedréckt). De Rescht vun den Input /Wasserstoff Wäerter fir all Deeler tëscht Zäit "0" an "240" mat Zäit Schrëtt vun '5' bedeit waren entweder nët gemooss oder net präsent an dofir lénks eidel. VerfÜgung Fonctionnement Antrach VerfÜgung der Dynamik gastric emptying vun ass System vun de Volet Mo. beschriwwen. D'intestinal Feedback der gastric emptying Regulatioun ass System als Brems- Mechanismus ëmgesat datt d'gastric emptying Taux konstant bremst. Fir d'Komponente Daarm an CNS, amplaz vun engem Detail gestallt Modell, eng gro-Modell mat minimal funktionell Elementer an verbonne Parameteren sech dëse Match gaangen. Funktionell Modell Beschreiwunge vun all Komponent der gastric emptying Modell constituting sinn an de folgenden Ënner-Rubriken an der verbonne Parameteren beschriwwe während Modell Eechung geschat ginn sinn an Table 3.Table 3 Parameter Definitiounen dës VerfÜgung Parameter Numm
Eenheetspräis Parameter
gëllt
Gastric emptying Taux konstant VerfÜgung k VerfÜgung m VerfÜgung i VerfÜgung n VerfÜgung -1 VerfÜgung Fir geschat ginn VerfÜgung Efferent Signal loung VerfÜgung THD VerfÜgung dimensionless VerfÜgung Fir geschate VerfÜgung asetzen Transfert konstant VerfÜgung IR_TR VerfÜgung E VerfÜgung -1 VerfÜgung gin Fir geschat
Am-VIVO Taux Zerfall konstant VerfÜgung INV_DR VerfÜgung m VerfÜgung i VerfÜgung n VerfÜgung -1 VerfÜgung Fir VerfÜgung Caloric Schouljoer geschat ginn VerfÜgung CAL_GRD VerfÜgung dimensionless VerfÜgung 0.6 VerfÜgung Time op maximal Amplituden VerfÜgung T_MAX VerfÜgung min VerfÜgung 10 VerfÜgung konstant Transfer VerfÜgung TRF_K VerfÜgung dimensionless VerfÜgung 1 VerfÜgung konstant Prozentsaz Break VerfÜgung BRK VerfÜgung dimensionless VerfÜgung 3 VerfÜgung Mo. VerfÜgung D'Komponent Mo huet zwee Tounagang: N VerfÜgung U VerfÜgung T VerfÜgung _I VerfÜgung N VerfÜgung P VerfÜgung an ech VerfÜgung R
_V VerfÜgung E VerfÜgung, zwee accordéieren: nut VerfÜgung an N VerfÜgung U VerfÜgung T VerfÜgung _I VerfÜgung N VerfÜgung P VerfÜgung. Fir eng éischte caloric Input, N VerfÜgung U VerfÜgung T VerfÜgung _I VerfÜgung N VerfÜgung P VerfÜgung (0), den caloric Input N VerfÜgung U VerfÜgung T VerfÜgung _I VerfÜgung N VerfÜgung P VerfÜgung (t VerfÜgung) duerch de Mo op eng Kéier net VerfÜgung zréckbehalen ass déi Equatioun 1 beschriwwen, wou net d'Zäit vun Minutt ass, ass k der gastric emptying Taux konstant pro Minutt an b ass d'vermëttelt y-offänken aus den Uschloss Deel vun der emptying rop [15]. NUT_INP
(VerfÜgung t VerfÜgung ) VerfÜgung = VerfÜgung NUT_INP (VerfÜgung 0 VerfÜgung )
* VerfÜgung 1 VerfÜgung - VerfÜgung 1 VerfÜgung - VerfÜgung E VerfÜgung - VerfÜgung k VerfÜgung * VerfÜgung t VerfÜgung b VerfÜgung (1) wourunner Equatioun 1 an d'Differenz Equatioun Form Resultater am Equatioun 2, wou N VerfÜgung U VerfÜgung T VerfÜgung (t VerfÜgung + Δ VerfÜgung t VerfÜgung) ass d'Kalorien aus de Mo op der Daarm um t verdriwwen VerfÜgung + Δ VerfÜgung t VerfÜgung an Δ
t VerfÜgung ass d'Simulatioun November. Nut (VerfÜgung t VerfÜgung + VerfÜgung Δt VerfÜgung ) VerfÜgung = VerfÜgung NUT_INP (
t VerfÜgung + VerfÜgung Δt VerfÜgung ) VerfÜgung - VerfÜgung NUT_INP (VerfÜgung net
) VerfÜgung = VerfÜgung f VerfÜgung (VerfÜgung t VerfÜgung ) VerfÜgung * VerfÜgung Δt VerfÜgung * VerfÜgung CAL_GRD , VerfÜgung (2) wou f VerfÜgung (VerfÜgung t VerfÜgung ) VerfÜgung = VerfÜgung NUT_INP (VerfÜgung 0 VerfÜgung ) VerfÜgung * VerfÜgung b VerfÜgung * VerfÜgung k VerfÜgung * VerfÜgung 1 VerfÜgung - VerfÜgung E VerfÜgung - VerfÜgung k VerfÜgung * VerfÜgung t VerfÜgung b VerfÜgung - VerfÜgung 1 VerfÜgung * VerfÜgung E
k VerfÜgung * VerfÜgung t VerfÜgung, an CAL_GRD ass d'caloric vum Daarm kann absorbéiert wéi de Prozentsaz caloric Input definéiert Schouljoer Wäert. Unzehuelen eng gläichberechtegt Verdeelung a Tellur vun Kalorien laanscht den Daarm, den Undeel vun Kalorien vun ileum absorbéiert ka vun de Prozentsaz Fläch vun ileum Bevölkerung ginn. D'total Längt vun Ausléiser, jejunum, an ileum ass 25, 260, 395 cm [19]. Unzehuelen e konstante Radius vun den Daarm, 60% vun de Prozentsaz Fläch vun ileum ass an domat engem Wäert vun 0.6 huet fir CAL_GRD gewielt [20]. VerfÜgung An de Modell, den gastric Taux konstant k emptying ass vun engem Prozentsaz BRK reduzéiert op all Beispill, dass de intestinal Transfermaart Funktioun Äntwert efferent sgmd VerfÜgung enger fester loung konstant THD (efferent Signal loung konstant) méi grouss. D'intestinal Äntwert efferent Transfermaart Funktioun sgmd VerfÜgung vun Equatioun 3. De Wäert vun b zu Equatioun definéiert ass 1 ass dann den b VerfÜgung = e berechent VerfÜgung k VerfÜgung * T VerfÜgung _L
a VerfÜgung G VerfÜgung aus k de Wäert geluecht T VerfÜgung _L VerfÜgung a VerfÜgung G VerfÜgung, déi initial Verspéidung vun gastric emptying [15]. sgmd (VerfÜgung t VerfÜgung ) VerfÜgung = VerfÜgung 2 VerfÜgung /VerfÜgung (VerfÜgung 1 VerfÜgung + VerfÜgung E VerfÜgung - VerfÜgung IR_TR * VerfÜgung IR_VE (VerfÜgung net
) VerfÜgung ) VerfÜgung - VerfÜgung 1 VerfÜgung , VerfÜgung (3) wou ech VerfÜgung R VerfÜgung _T
R VerfÜgung ass d'intestinal Transfert konstant, an ech VerfÜgung R VerfÜgung _V VerfÜgung e VerfÜgung der intestinal vagal efferent Äntwert aus CNS ass. VerfÜgung fir eng konvenabel Wäert fir BRK fannen, mir geduecht, dass de Model mat enger Zäit Resolutioun vun 1 Minutt evaluéiert gëtt, wouduerch de System op maximal 1 Paus event pro Minutt ze exekutéieren. Ausserdeem, fir d'Palette vun Nährwert-entschlof Variant am Mo. Halschent Zäit emptying mir als Referenz Daten aus Robertson et al huet. [21], weist datt Schan n-6 polyunsaturated fatty Saieren (PUFA) vs. n-3 PUFA zu engem Iessen an eng Hausse vun de Mo. Halschent-emptying Zäit vu 155 bis 237 Minutten Resultat kann. Mir néideg dann déi 15 Nuechten Paus Evenementer genuch gin Thalf vun 155 bis 237 Minutten ze klammen, sou wéi en däitleche Minus vun de Mo. emptying Taux och bannent der Längt vun der infusion Period vu 90 Minutten an der Experimenter agestallt ze erlaben. Dëst e Wäert vun 0,03 oder 3% fir BRK (dh 155 * 1.03 15≈237) VerfÜgung Daarm VerfÜgung D'Komponent Daarm huet en Input:. Nut VerfÜgung an eng Ausgab ech VerfÜgung R VerfÜgung _V VerfÜgung A VerfÜgung. D'intestinal vagal afferent Äntwert ech VerfÜgung R VerfÜgung _V VerfÜgung A VerfÜgung (t VerfÜgung + Δ VerfÜgung t VerfÜgung) an Zäit t ass de gestierzt vagal afferent Äntwert op E (mutwëlleg gewielt ) Unitéiten op der intestinal caloric Input vun 0 bis t als 4. IR_VA zu Equatioun gewisen (VerfÜgung t VerfÜgung + VerfÜgung Δt VerfÜgung ) VerfÜgung = VerfÜgung Σ VerfÜgung i VerfÜgung = VerfÜgung 0 VerfÜgung t VerfÜgung /VerfÜgung Δt VerfÜgung engem VerfÜgung * VerfÜgung (VerfÜgung t VerfÜgung - VerfÜgung (VerfÜgung Δt VerfÜgung * VerfÜgung i VerfÜgung ) VerfÜgung ) VerfÜgung b VerfÜgung * VerfÜgung E VerfÜgung - VerfÜgung c VerfÜgung * VerfÜgung (VerfÜgung t VerfÜgung - VerfÜgung ( VerfÜgung Δt VerfÜgung * VerfÜgung i VerfÜgung ) VerfÜgung ) VerfÜgung (4) wou e VerfÜgung = N
U VerfÜgung T VerfÜgung (Δ VerfÜgung t VerfÜgung * i VerfÜgung) * (c VerfÜgung * E VerfÜgung /b VerfÜgung) b VerfÜgung, déi zu-VIVO (intestinal vagal afferent Äntwert) Zerfall Taux konstant, c VerfÜgung = VerfÜgung ech N VerfÜgung V VerfÜgung _D VerfÜgung R VerfÜgung, an b VerfÜgung = T VerfÜgung _M VerfÜgung a VerfÜgung X VerfÜgung * c VerfÜgung, wou T_MAX der Zäit bei deenen ass d'intestinal vagal afferent Äntwert op d'intestinal Input maximal ass. Fir e Wäert fir T_MAX wielen, dee mir d'Zäit bis maximal Äntwert vum Hormon am enk verbonne mat Regulatioun vun de Mo. emptying Tarif, i.e. CCK, als eng Referenz. Dës Kéier war vu kengem eng E zu [22] Den 10. Minutt liesen VerfÜgung CNS VerfÜgung D'Komponent CNS en Input huet:. Ech VerfÜgung R VerfÜgung _V VerfÜgung A VerfÜgung an eng Ausgab ech VerfÜgung R VerfÜgung _V VerfÜgung E VerfÜgung. D'efferent Äntwert vun der CNS, ech VerfÜgung R VerfÜgung _V VerfÜgung E VerfÜgung dem afferent Input ech VerfÜgung R VerfÜgung _V VerfÜgung A VerfÜgung ass zu Equatioun definéiert 5. IR_VE (VerfÜgung t VerfÜgung + VerfÜgung Δt VerfÜgung ) VerfÜgung = VerfÜgung TRF_K * VerfÜgung IR_VA (VerfÜgung t VerfÜgung ) VerfÜgung (5) Well mir net capabel waren ze grouss Daten op GUT-Gehir afferent-ze-efferent Mä Signal transduction fannen, gemengt mir eng direkt proportional Eenheet Transfert (TRF_K = 1) fir Simplicitéit Grënn. VerfÜgung Gastric fir calibrating VerfÜgung d'experimentell Protokoll Protokoll an Modell Eechung emptying, an en gastric duerno emptying Model der Haaptrei Prinzipien beschriwwen zu [23] mat klengen Ännerungen. Op Zäit t = 0 bedeit, war e Liewesniveau staark Iesse vun de Bénévole verbrannt eng. 13C octanoic Seier war fir de Standard Kaffi kachen dobäi gastric ze moossen Taux emptying. Obwuel 13 VerfÜgung CO 2 VerfÜgung Goalchance Test net direkt d'gastric emptying Moossnam, dat och mat der Gold Standard scintigraphy an e puer Studien dës Distanz ze vergläichen ass. Mä keng vun de verschiddenen mathematesch Modeller benotzt Thalf Wäerter vun de gemoossenen 13C Beräicherung Donnéeën ze Extrait war Ekzeptioun fir all déi verschidde Programmer vun den Test ugepasst gin gewisen. Fir eng grondleeënd Diskussioun, ass de Lieser zu [24] bezeechent. Der Méthodologie baséiert op der Firma Reklassement vun 13C-octanoic Seier an der staarker Phase vun e Liewesniveau Test Iesse während sengem Passage duerch d'gastric Ëmwelt, gefollegt vun engem rapid Verfall vun der staarker Phase am Ausléiser mat Perquisitiounen Tellur vun 13C octanoic Seier an hepatic oxydéiert zu 13 VerfÜgung CO 2 VerfÜgung, déi an Otem post hei ass. Et ass dat d'Post-gastric ukuerbelt (Tellur vun 13C octanoic Seier, hepatic ukuerbelt zu 13 VerfÜgung CO 2 VerfÜgung an excretion via Otem) sinn ähnlech, also manner Afloss gewise ginn, tëscht Individuën [16] zu op t = 30 bedeit, eng Léisung entweder Salins (Placebo) oder safflower Ueleg (esou) mat war an der ileum tatsächlech éischtklasseg Ënnerhalung. D'perfusion war mat enger Pompel standing dem nasoileal Rouer ugeschloss. D'infusion weider fir eng Period vun 90 Minutten (i.e. bis t 120 dierfen =) bei engem Taux vun 1 l /min. Den Otem Echantillon waren um folgenden Zäit Punkten geholl; 15 Minutte virum Iessen a bei 15, 30, 45, 60, 75, 90, 105, 120, 180, 210 an 240 Minutten no dem normale Kaffi kachen. Vun all vun den Hauch Echantillon de Prozentsaz Portioun /h vu 13C post hei waren gemooss. D'Thalf an TLag sech aus de Prozentsaz Portioun /h vu 13C Miessunge berechnen [25, 26]. VerfÜgung Wann der 13C Goalchance Test Donnéeën doran mer mat grousser inter-a intra- eenzelne Variant konfrontéiert waren vun der Thalf Wäerter vun der 13C Beräicherung Wäerter geschat. Aus deem Grond dohin mir aus vläit Test Analyse mä éischter an engem Bevëlkerung-baséiert Approche. Mir mat engem Modell predictive Méiglechen stoussen Test mat 3 verschidden Zorten vun der 13C Daten, wéi follegt, S1: déi komplett Daten Formatioun; S2: d'Datesaz vun deenen all Kéieren, datt een oder méi Momenter vun Optriede vun engem negativen zougedréckt 13C Beräicherung Wäert discarded gouf; S3: d'Donnéeën vun deenen all Kéiren wéi sou vill Senn maan baséiert op der Chi-wäissfeldreg Critère séiert sech discarded. A gemooss Wäert huet wéi en sou vill Senn maan, wann der Chi-wäissfeldreg stoung ( χ séiert VerfÜgung i VerfÜgung 2 VerfÜgung = VerfÜgung (VerfÜgung x VerfÜgung i VerfÜgung - VerfÜgung x VerfÜgung ̄ VerfÜgung ) VerfÜgung 2 VerfÜgung /VerfÜgung den VerfÜgung 2 VerfÜgung), wou x VerfÜgung i VerfÜgung ass déi menge vun der 13C Goalchance Test Mesure fir d'i
t VerfÜgung h VerfÜgung Sujet, x VerfÜgung ̄ VerfÜgung de globale menge vun der ass 13C Goalchance Test Miessunge, an den ass de Standard deviation, war méi wéi 1. Sicht S1 déi komplett ass, mä ass de Risque, dass déi grouss inter-eenzelne Variant der Behandlung Effekt nennen kann also d'Bedeitung loung, datt mat de Modell predictive Méiglechen stoussen Testen verbonne ginn. Auswiel soll S2 manner Affer vun dësem Problem, iwwerdeems méi vun den Daten ze erhalen. Auswiel S3 kann de meeschte streng fir eise Modell Testen Zweck considéréiert ginn. Dofir, mir op d'Resultater mat Daten Auswiel S3 kritt konzentréieren an eis Resultater mat Daten Zorten S1 an S2 nëmmen zum Vergläich. VerfÜgung An der Eechung Schrëtt, déi gastric emptying Modell Parameteren an Table dës 3 goufen ugeholl. Fir Placebo Donnéeën Auswiel S3, der 13C Miessungen (Dose /h [% 13C]) vun de Fräiwëllege 1, 6, 13, 14, 15, 16, 17, an 18 (Daten sinn als Zousaz déi mëttelalterlech Handschrëft Weider Fichier 1) zu Placebo infusion entspriechend waren d'% 13C rop léisst (en, b, c Devis gewielt; y VerfÜgung = e VerfÜgung t VerfÜgung b VerfÜgung e VerfÜgung -c VerfÜgung t VerfÜgung [25]) aus deenen d'Halschent emptying Zäit (T VerfÜgung H VerfÜgung engem VerfÜgung l VerfÜgung f VerfÜgung P VerfÜgung B VerfÜgung), a kënne Zäit (T VerfÜgung L VerfÜgung engem VerfÜgung g VerfÜgung P VerfÜgung B VerfÜgung) fir Placebo infusion sech duerch Milieu e berechent eenzeg Kéier un all déi Donnéeën (Populatioun Modell). D'gastric empyting Modell Parameteren sech dann duerch simulating de Modell mat experimentell Input Konditiounen entspriechend ze Placebo infusion geschat an optimiséiert engem Net-linear mannst Plaatzen Milieu Prozedur benotzt, fir d'Parameteren, déi mat enger Halschent emptying Zäit zu enger gastric emptying rop Resultat, an kënne Zäit gläich ze T VerfÜgung H VerfÜgung engem VerfÜgung l VerfÜgung f VerfÜgung P VerfÜgung B VerfÜgung an T VerfÜgung L VerfÜgung engem VerfÜgung g
P VerfÜgung B VerfÜgung, bzw..