一類血糖—胰島素調(diào)節(jié)系統(tǒng)三時(shí)滯模型的研究
本文關(guān)鍵詞:一類血糖—胰島素調(diào)節(jié)系統(tǒng)三時(shí)滯模型的研究
更多相關(guān)文章: 時(shí)滯微分方程 脈沖微分方程 錐不動(dòng)點(diǎn)定理 Lyapunov函數(shù) 全局漸近穩(wěn)定
【摘要】:血糖-胰島素調(diào)節(jié)系統(tǒng)是人體內(nèi)生理調(diào)節(jié)的重要組成部分,一但調(diào)節(jié)系統(tǒng)出現(xiàn)功能性障礙,就會(huì)有患糖尿病的風(fēng)險(xiǎn).人體內(nèi)血糖濃度水平主要是靠胰島β細(xì)胞分泌的胰島素和胰島α細(xì)胞分泌的胰高血糖素這兩種激素的相互協(xié)調(diào)作用維持動(dòng)態(tài)平衡.針對(duì)占糖尿病患者總數(shù)90%的Ⅱ型糖尿病,本文共建立了兩個(gè)模型去描述患者體內(nèi)血糖胰島素調(diào)節(jié)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)行為.第一部分,由于充分考慮了生理時(shí)滯對(duì)血糖胰島素調(diào)節(jié)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)性質(zhì)的影響,引入了血糖-胰島素調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的三個(gè)生理時(shí)滯,建立了血糖-胰島素調(diào)節(jié)系統(tǒng)三時(shí)滯模型,分析證明了時(shí)滯常微分方程模型解的正性、有界性及正周期解的存在惟一性,在u型糖尿病患者體內(nèi)胰臟β細(xì)胞仍分泌少量胰島素的情況下,通過構(gòu)造Lyapunov函數(shù)的方法證明了模型惟一的正周期解是全局漸近穩(wěn)定的,并得出相應(yīng)的全局漸近穩(wěn)定性條件,同時(shí)對(duì)得到的穩(wěn)定性條件進(jìn)行了可行性分析.第二部分,為了描述胰島素泵中胰島素的定時(shí)、定量脈沖注射,建立了帶有周期脈沖的血糖-胰島素調(diào)節(jié)系統(tǒng)三時(shí)滯脈沖模型,利用Krasnoselskii錐不動(dòng)點(diǎn)定理對(duì)脈沖微分方程模型周期解的存在性進(jìn)行了詳細(xì)證明,在Ⅱ型糖尿病患者體內(nèi)胰臟β細(xì)胞仍分泌少量胰島素的情況下,對(duì)模型穩(wěn)定性分為τs=0和τt=τh=0兩種情況進(jìn)行了研究,通過構(gòu)造Lyapunov函數(shù)的方法證明了,在兩種情況下模型的周期解仍是全局漸近穩(wěn)定的,并得出兩個(gè)不同的穩(wěn)定性條件.這些結(jié)論表明.對(duì)于n型糖尿病血糖胰島素調(diào)節(jié)系統(tǒng)模型,同樣存在一個(gè)全局漸近穩(wěn)定的正周期解,只要選取適當(dāng)?shù)囊葝u素注射周期與單次注射劑量,就可以使升高的血糖水平回歸到正常,使患者體內(nèi)的血糖濃度水平保持動(dòng)態(tài)平衡.
【關(guān)鍵詞】:時(shí)滯微分方程 脈沖微分方程 錐不動(dòng)點(diǎn)定理 Lyapunov函數(shù) 全局漸近穩(wěn)定
【學(xué)位授予單位】:信陽師范學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:O175
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 第1章 引言與預(yù)備知識(shí)9-16
- 1.1 時(shí)滯微分方程9-10
- 1.2 解的存在惟一性定理及穩(wěn)定性定義10-11
- 1.3 時(shí)滯微分方程中的Lyapunov方法11-15
- 1.4 Krasnoselskii錐不動(dòng)點(diǎn)定理及相關(guān)定義15-16
- 第2章 血糖-胰島素調(diào)節(jié)系統(tǒng)三時(shí)滯模型的建立和穩(wěn)定性分析16-29
- 2.1 生物背景及研究現(xiàn)狀16-19
- 2.2 一類血糖-胰島素調(diào)節(jié)系統(tǒng)三時(shí)滯模型的建立19-20
- 2.3 模型解的正性、有界性及正周期解的存在性20-22
- 2.4 模型正周期解的全局漸近穩(wěn)定性22-27
- 2.5 τ_s=τ_t=0時(shí)穩(wěn)定性條件的可行性分析27-29
- 第3章 一類血糖-胰島素調(diào)節(jié)系統(tǒng)三時(shí)滯脈沖模型的建立和穩(wěn)定性分析29-42
- 3.1 研究背景29
- 3.2 一類血糖-胰島素調(diào)節(jié)系統(tǒng)三時(shí)滯脈沖模型的建立29-30
- 3.3 模型周期解的存在性30-34
- 3.4 模型周期解的全局漸近穩(wěn)定性34-42
- 3.4.1 τ_s=0時(shí)周期解全局漸近穩(wěn)定性條件35-39
- 3.4.2 τ_t=τ_h=0時(shí)周期解全局漸近穩(wěn)定性條件39-42
- 第4章 結(jié)論42-43
- 致謝43-44
- 參考文獻(xiàn)44-47
- 攻讀學(xué)位期間獲得與學(xué)位論文相關(guān)的科研成果目錄47
【相似文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 遲冠軍;關(guān)于非自治系統(tǒng)全局漸近穩(wěn)定的判定定理[J];山東教育學(xué)院學(xué)報(bào);2000年03期
2 夏飛;陽連武;張弘強(qiáng);;變時(shí)滯細(xì)胞神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)全局漸近穩(wěn)定的一個(gè)新充分條件[J];內(nèi)蒙古師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)漢文版);2008年04期
3 陳朝怡;;關(guān)于非定常系統(tǒng)解的漸近穩(wěn)定和全局漸近穩(wěn)定的一個(gè)判定[J];福建師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1986年02期
4 沈尚達(dá);關(guān)于二階非線性微分方程全局漸近穩(wěn)定的充要條件[J];上海機(jī)械學(xué)院學(xué)報(bào);1988年02期
5 陳廣義;沈呈民;;超全局漸近穩(wěn)定[J];東北師大學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1990年04期
6 宋新宇,葉凱莉;生態(tài)擴(kuò)散系統(tǒng)全局漸近穩(wěn)定的條件(英文)[J];數(shù)學(xué)研究與評(píng)論;2001年03期
7 謝潤;一類生態(tài)方程局部漸近穩(wěn)定的充要條件和全局漸近穩(wěn)定的充分條件[J];宜賓學(xué)院學(xué)報(bào);2005年06期
8 張顯;齊義文;;一類離散雙線性生態(tài)系統(tǒng)的正規(guī)化控制[J];生物數(shù)學(xué)學(xué)報(bào);2009年01期
9 年曉紅;多種群互惠型Volterra生態(tài)系統(tǒng)全局漸近穩(wěn)定的充要條件[J];西北師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1995年01期
10 申建華;;大范圍市場(chǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定性的分析[J];經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué);1991年01期
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 李冰;兩類生物模型的動(dòng)力學(xué)性態(tài)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年
2 劉亮;隨機(jī)、不確定非線性系統(tǒng)的若干控制問題研究[D];曲阜師范大學(xué);2013年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 付瑞;兩類HIV感染模型的穩(wěn)定性分析[D];西南大學(xué);2015年
2 張庭婷;基于生化控制的害蟲管理模型[D];渤海大學(xué);2015年
3 趙化嬌;復(fù)雜生物動(dòng)力學(xué)模型的穩(wěn)定性分析[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年
4 劉瑪麗;一類血糖—胰島素調(diào)節(jié)系統(tǒng)三時(shí)滯模型的研究[D];信陽師范學(xué)院;2016年
5 周蘭;單調(diào)方法在生態(tài)模型中的應(yīng)用[D];中南大學(xué);2006年
6 宋海濤;猴免疫缺陷病毒動(dòng)力模型的定性研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年
7 謝燕霞;幾類生態(tài)系統(tǒng)的周期解與穩(wěn)定性問題研究[D];福州大學(xué);2010年
8 胡豫皖;斑塊環(huán)境中的兩菌株肺結(jié)核模型[D];信陽師范學(xué)院;2012年
9 回璐璐;具有非線性免疫反應(yīng)及感染時(shí)滯的HTLV-Ⅰ型病毒漸近型研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2012年
10 張曉麗;三類種群生態(tài)學(xué)模型的定性與穩(wěn)定性分析[D];西北大學(xué);2008年
,本文編號(hào):556972
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/yysx/556972.html