Архив номеров
Медицинская Техника / Медицинская техника №3, 2026 / с. 41-44

Комбинированное нелинейное управление концентрацией глюкозы при помповой инсулинотерапии

                                

К.В. Пожар


Аннотация 

Представлена комбинированная система управления концентрацией глюкозы, сочетающая нелинейный непрерывный регулятор базального инсулина с нейтральной зоной и компенсирующий компонент с оптимизируемыми формой и параметрами болюса инсулина. Проведено экспериментальное сравнение предложенной системы с известными подходами к управлению в условиях ошибок пользователя, реального датчика обратной связи и вариации параметров организма пациента. Показано, что предложенная система значимо превосходит аналоги по амплитудам отклонений, времени регулирования и вариабельности управляемой величины


Сведения об авторах

Кирилл Витольдович Пожар, канд. техн. наук, доцент, начальник лаборатории, Институт биомедицинских систем, ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский университет «Московский институт электронной техники», г. Москва, г. Зеленоград, 

Список литературы

1. Priesterroth L.S., Hermanns N., Kulzer B. et al. Counting the minutes: Perceived diabetes mental load and its associations with technology use and mental disorders // Journal of Diabetes Science and Technology. 2025. Vol. 19. № 3. PP. 830-835. 
2. Ekberg N.R., Hartvig N.V., Kaas A. et al. Smart pen exposes missed basal insulin injections and reveals the impact on glycemic control in adults with type 1 diabetes // Journal of Diabetes Science and Technology. 2024. Vol. 18. № 1. PP. 66-73. 
3. Mandal S., Sutradhar A. Robust multi-objective blood glucose control in type-1 diabetic patient // IET Systems Biology. 2019. Vol. 13. № 3. PP. 136-146. 
4. Patek S.D., Breton M.D., Chen Y., Solomon C., Kovatchev B. Linear quadratic gaussian-based closed-loop control of type 1 diabetes // Journal of Diabetes Science and Technology. 2007. Vol. 1. № 6. PP. 834-841. 
5. Литинская Е.Л. Разработка системы персонализированной инсулинотерапии // Известия вузов. Электроника. 2021. № 2 (26). С. 162-171. 
6. Parker R.S., Doyle III F.J., Ward J.H., Peppas N.A. Robust H∞ glucose control in diabetes using a physiological model // AIChE Journal. 2000. Vol. 46. № 12. PP. 2537-2549.
7. Strukova Й.I., Pozhar K.V. A structural model of glucose regulation for building prognostic algorithms for controlling insulin therapy // Biomedical Engineering. 2024. Vol. 58. № 1. PP. 62-67. 
8. Kovatchev B.P., Cox D.J., Gonder-Frederick L.A., Clarke W. Symmetrization of the blood glucose measurement scale and its applications // Diabetes Care. 1997. Vol. 20. № 11. PP. 1655-1658. 
9. Kitabchi A.E., Murphy M.B. Consequences of insulin deficiency / In: Atlas of Diabetes: Fourth Edition. – Boston, MA: Springer US, 2011. PP. 39-63. 
10. Пожар К.В., Чупраков Д.А. Методы оптимизации вычислений для автоматизации управления инсулинотерапией // Computational nanotechnology. 2025. № 2. С. 48-57. 
11. Cobelli C., Kovatchev B. Developing the UVA/Padova type 1 diabetes simulator: Modeling, validation, refinements, and utility // Journal of Diabetes Science and Technology. 2023. Vol. 17. № 6. PP. 1493-1505. 
12. Чупраков Д.А., Пожар К.В., Струкова Э.И., Кирюточкин Н.С. Программный симулятор для оценки алгоритмов автоматизированной инсулинотерапии // Известия высших учебных заведений. Электроника. 2025. Т. 30. № 3. С. 334-343. 
13. Breton M., Kovatchev B. Analysis, modeling, and simulation of the accuracy of continuous glucose sensors // Journal of diabetes science and technology. 2008. Vol. 2. № 5. PP. 853-862. 
14. Kovatchev B.P., Straume M., Cox D.J., Farhy L.S. Risk analysis of blood glucose data: A quantitative approach to optimizing the control of insulin dependent diabetes // Computational and Mathematical Methods in Medicine. 2000. Vol. 3. № 1. PP. 1-10.