Университет «Сириус» • Научный центр информационных технологий и искусственного интеллекта • Математическое моделирование в биомедицине и геофизике

О направлении

Математическое моделирование является основным инструментом современной науки, поскольку позволяет формализовать изучаемые процессы в виде математической модели (системы уравнений) и реализовать построенную модель в виде компьютерной симуляции.

Несмотря на очевидные различия между приложениями в биомедицине и нефтегазовом инжиниринге, основополагающие уравнения математических моделей в данных областях, а также их численная реализация, отталкиваются от общих принципов механики и численных методов решения уравнений в частных производных. Общность подходов в построении и выводе таких уравнений является важным преимуществом, поскольку магистры Направления получают все необходимые профессиональные компетенции для решения широкого круга научно-технических задач в дальнейшей деятельности, которые могут быть решены в рамках механики сплошных сред и соответствующих уравнений математической физики.

Математическое моделирование в биомедицине и геофизике

ЗАДАЧИ НАПРАВЛЕНИЯ

Результаты научных проектов:

ускорят и удешевят разработку новых лекарственных средств в онкологии, эндокринологии, кардиологии и иммунологии;
сделают более эффективными операции реконструкции сердечных клапанов;
ускорят и удешевят исследование фильтрационных свойств керна, что повысит эффективность нефтедобычи.

Руководитель

Сотрудники

Анна Евгеньевна Зернова

Младший научный сотрудник

Анатолий Юрьевич Покладюк

Младший научный сотрудник

Сергей Юрьевич Малясов

Профессор, преподаватель

ОПИСАНИЕ ПРОЕКТА

Научное направление «Математическое моделирование в биомедицине и геофизике» включает в себя магистерскую программу «Математическое моделирование в биомедицине и нефтегазовом инжиниринге» и три научных проекта в областях, соответствующим трем специализациям магистратуры: биомедицинские приложения, фармакометрика или нефтегазовый инжиниринг.

Актуальность магистратуры обеспечена тем, что учебная программа магистратуры и рабочие программы каждой из дисциплин были составлены специалистами, непосредственно занимающимися научно-исследовательской работой в данных областях, что позволяет познакомить студентов с современными методами, подходами и проблемами в соответствующей области и предложить востребованную научно-исследовательскую работу.

Актуальность научных проектов в рамках Направления обусловлена заинтересованностью индустриальных (Газпромнефть, фармацевтические компании) и академических (институты Сеченовского Университета, федеральные медицинские центры) заказчиков этих проектов.

Деятельность Направления соотвествует двум направлениям Стратегии научно-технологического развития РФ:

персонализированная медицина и высокотехнологичное здравоохранение,
экологически чистая и ресурсосберегающая энергетика.

В рамках научной составляющей конечными результатами представляются:

создание первой в РФ лаборатории экспериментальной биомеханики, на оборудовании которой будут проводиться исследования механического поведения предоставленных заинтересованными отечественными группами биоматериалов и построения их математических моделей. Примерами таких биоматериалов являются створки сердечных клапанов, связки, кожа;
создание первой в мире программной платформы для ускорения разработки лекарственных средств в онкологии, эндокринологии, кардиологии и иммунологии на основе методов количественной системной фармакологии;
создание технологии виртуального эксперимента по фильтрации многофазной смеси сквозь образец керна.