Search academic texts

Information × Registration Number 2118U005273, Article popup.category Опубліковано, Стаття Title MODELLING AND ANALYSIS OF ELECTROPORATION PARAMETERS OF THE MEMBRANE OF A BIOLOGICAL CELL IN A VARIED INTENSITY PULSED ELECTRIC FIELD popup.author Шигимага В. О.Мегель Ю. Є.Коваленко С. В.Коваленко С. М.Shigimaga V. A.Megel Yu. Ye.Kovalenko S. V.Kovalenko S. M. popup.publication 29-03-2018 popup.source_user Журнал "Радіоелектроніка, інформатика, управління" (Національний університет "Запорізька політехніка") popup.source https://ric.zp.edu.ua/article/view/126187 popup.publisher National University "Zaporizhzhia Polytechnic" Description Актуальність. В роботі за допомогою методів нелінійної апроксимації розв’язана задача побудови моделей електропораці мембран біологічних клітин за експериментальними залежностями  їх питомої електропровідності від напруженості імпульсного електричного поля. Мета роботи – побудова моделей, що адекватно описують експериментально отримані нелінійні ефекти провідності клітини включаючи зворотню електропорацію, незворотній електропробій або локальний зворотній електропробій мембран при злитті двох контактуючих клітин. Метод. В якості функцій, що моделюють експериментальні, обрані поліноми 8–10 степеня, а критеріями оцінки параметрів електропорації визначені координати локальних екстремумів їх кривизни і точок перегину, які характеризують конкретний стан мембрани клітини при даній напруженості поля. Задача апроксимації розв’язувалась методом найменших квадратів. Обчислення оцінки коефіцієнтів поліномів здійснене методом Гауса – реалізовані прямий і зворотний хід. Є можливість відшукувати екстремуми отриманих поліномів високих степенів, задаючи похибку обчислень. Для підбору степеня полінома використана середньоквадратична помилка апроксимації. Обчисливши перші і другі похідні провідності, розраховується поточна кривизна полінома. Значення кривизни полінома, що отримані запропонованими методами, дозволяють визначити точки перегину кривої для визначення електропробою мембрани клітини.Результати. Розроблено прикладне програмне забезпечення, за допомогою якого побудовані поліноміальні моделі провідност біологічної клітини в імпульсному електричному полі з напруженістю, що змінюється, та проведено їх кількісний математичний аналіз. Всі указані розрахунки підтверджуються графіками, частину з яких можна переглянути у збільшеному масштабі.Висновки. Обчислено параметри електропорації мембрани біологічної клітини, що отримані шляхом аналізу функції кривизни поліноміальних моделей. Розроблені аналітичні методи і програмне забезпечення для визначення параметрів електропорації дозволяють рекомендувати їх для використання на практиці при обчисленні числових значень напруженості поля і провідності, при яких забезпечуються конкретні режими електропорації мембрани біологічної клітини. popup.nrat_date 2026-02-09 Close