2017. tavaszi TDK (2017. 04. 19.)

DAGANATOS BETEGSÉGEK KEZELÉSÉT ELŐSEGÍTŐ MODELL-ALAPÚ OPTIMÁLIS SZABÁLYOZÁSI MÓDSZEREK KIDOLGOZÁSA

Czakó Bence Géza, konzulensek: Prof. Dr. Kovács Levente Adalbert, Sájevicsné Dr. Sápi Johanna

Napjaink egyik vezető halálozási oka a rákos megbetegedés, melyben évente több mint egy millió ember hal meg az Európai Unióban. A betegek kezelése általában a konvencionális rákterápiás módszerekkel történik, melyek alacsony hatékonysággal, de súlyos mellékhatásokkal járnak. A 20. század végén ugyanakkor megjelentek a célzott molekuláris terápiák, melyek a tumor hatásmechanizmusainak bizonyos részeit támadják, így növelik a terápia hatékonyságát, kevesebb mellékhatással rendelkeznek, azonban drágábbak is a hagyományos eljárásokhoz képest. Egy célzott molekuláris terápia, az antiangiogenikus terápia, mely blokkolja a tumor érképződését, ami a rákos sejtek halálozásához vezet, csökkentve a tumor térfogatát. A dolgozatom célja, hogy az antiangiogenikus terápiát leíró matematikai modell segítségével egy optimális kezelési stratégiát hozzak létre, mely optimális a kezelés időtartama, valamint a használt gyógyszer költségének szempontjából. A munka tartalmazza a probléma biológiai hátterének feltárását, valamint a célzott molekuláris terápiák ismertetését.  Ezek után bemutatásra kerül a használt matematikai modell, valamint az alkalmazott szabályozók elméleti háttere. A munka elsősorban a Modell Prediktív Szabályozók (MPC) tématerületére fókuszál, ezen a területen több szabályozás összehasonlító elemzése történik az antiangiogén terápia tekintetéből, de az érdeklődő bepillantást nyerhet a klasszikus PID szabályozás, valamint a Robusztus Fixpont Transzformáció alapú nemlineáris adaptív módszer elméleti hátterébe és alkalmazásába is. Az alapkutatási feladat során elkészült szabályozók működése és részletes összehasonlításuk a munka végén található.

KITERJESZTETT VALÓSÁG TEREPASZTAL

Kecskés Ádám, Span Attila, konzulens: Dr. habil. Molnár András

Napjainkban a technológia ütemes fejlődésével az oktatási módszereink nem tartják az iramot megfelelő mértékben, pedig a tanulók igényei folyamatosan változnak. Egy valós idejű kiterjesztett valóság rendszer megvalósítását tűztük ki célunkként a Tudományos Diákköri Konferencia projektünk keretében, amelynek segítségével múzeumokban és iskolákban hatékonyan lehet szemléltetni több geográfiával kapcsolatos kísérletet (például gátszakadás, eső szimuláció). A rendszer egy domborzati felületet egészít ki rávetített színfokozatos domborzatábrázolási színekkel, képes véges időn belül lekövetni a domborzati felület változását, majd a megváltozott domborzathoz illő színfokozatos képet rávetíteni. A domborzat feltérképezését egy Kinect mélységi szenzorjával valósítjuk meg, a színfokozatos domborzatábrázolási képet egy projektorral vetítjük rá a domborzatra. Az eszközök egy elérhető árkategóriájú számítógéphez lesznek csatlakoztatva. Már létezik megfelelően működő, bárki által elérhető, jól dokumentált megoldás, de a magas erőforrásigény miatt nem minden létesítmény engedheti meg magának a megfelelő hardvereket a megvalósításhoz, valamint csak Linux alapú rendszereket támogat. Projektünk célja egy olyan rendszer implementálása, mely megfizethetőbb, Windows alapú rendszeren futtatható, ezért szélesebb körökben elérhető.