Mathematical Modeling in Renal Physiology

با در دسترس بودن رایانه‌های پرسرعت و پیشرفت در تکنیک‌های محاسباتی، کاربرد مدل‌سازی ریاضی در سیستم‌های بیولوژیکی در حال گسترش است. این جلد جامع و با مصور فراوان، مطالب به روز و گسترده ای را در مورد مدل سازی ریاضی فیزیولوژی کلیه، از جمله تجزیه و تحلیل داده های بالینی و تمرینات تمرینی ارائه می دهد. مفاهیم اساسی و تکنیک‌های مدل‌سازی معرفی‌شده در این جلد را می‌توان در سایر بخش‌ها (یا اندام‌های) فیزیولوژی به کار برد.

مدل‌های ارائه‌شده، عملکردهای اصلی هموستاتیک انجام شده توسط کلیه، از جمله فیلتراسیون خون، دفع آب و نمک، حفظ تعادل الکترولیت و تنظیم فشار خون. هر فصل شامل مقدمه ای بر فیزیولوژی اساسی مربوطه، مشتق معادلات حفاظت ضروری و سپس بحث در مورد یک سری از مدل های ریاضی، با افزایش سطح پیچیدگی است.

این جلد شامل موارد زیر است. علاقه به دانشمندان بیولوژیکی و ریاضی، و همچنین فیزیولوژیست ها و نفرولوژیست ها، که مایلند مقدمه ای بر تکنیک های ریاضی که می توانند برای حمل و نقل و عملکرد کلیه به کار روند. این مطالب برای دانش‌آموزانی نوشته شده است که حساب دیفرانسیل و انتگرال در سطح کالج داشته‌اند، اما می‌توانند در دوره‌های مدل‌سازی ریاضیات کاربردی در همه سطوح از طریق دوره‌های تحصیلات تکمیلی اولیه استفاده شوند.

With the availability of high speed computers and advances in computational techniques, the application of mathematical modeling to biological systems is expanding. This comprehensive and richly illustrated volume provides up-to-date, wide-ranging material on the mathematical modeling of kidney physiology, including clinical data analysis and practice exercises. Basic concepts and modeling techniques introduced in this volume can be applied to other areas (or organs) of physiology.

The models presented describe the main homeostatic functions performed by the kidney, including blood filtration, excretion of water and salt, maintenance of electrolyte balance and regulation of blood pressure. Each chapter includes an introduction to the basic relevant physiology, a derivation of the essential conservation equations and then a discussion of a series of mathematical models, with increasing level of complexity.

This volume will be of interest to biological and mathematical scientists, as well as physiologists and nephrologists, who would like an introduction to mathematical techniques that can be applied to renal transport and function. The material is written for students who have had college-level calculus, but can be used in modeling courses in applied mathematics at all levels through early graduate courses.