MRÁZEK, J. Modelování iontových proudů izolovaných srdečních buněk [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. .

Posudek vedoucího

Rychtárik, Milan

Student měl za úkol realizovat dva známé modely pro popis elektrofyziologických dějů - model Hodgkin-Huxley a model Luo-Rudy 1991, oba včetně uživatelského rozhraní. Z tohoto jednoduchého pohledu je možno zadání považovat za splněné. Bohužel realizovat zadané modely není zas tak obtížný úkol, o to obtížnéjší je však pochopit poměrně náročnou teorii pro pro dané téma nezbytnou. Pokud tedy jedním z cílů této práce měla být i rešerše vztahující se k obou modelům, je výsledek opravdu mizerný. Ačkoliv na dané téma existuje velké množství odborné literatury dostupné i na internetu, práce je špatnou kompilací z několika málo zdrojů (prakticky jde jen o opis z učebnice bioelektrických jevů, kdy některé opsané pasáže ani nejsou zcela relevantní). To že kapitola Výsledná realizace je jen soubor obrázků bez nějakého popisu (čili komix), natož že chybí srovnání výsledků s originálním modelem či podobnými pracemi jiných autorů, snad ani nemá cenu zmiňovat. Po obsahové stránce je tedy práce naprosto nevyhovující. V práci dokonce nejsou uvedeny ani konktrétní rovnice, podle kterých byly oba modely realizovány. Práce také obsahuje spoustu faktických chyb. Například je zde stále chybně uváděn pojem "path clamp" namísto "patch clamp", atd. Z formálního hlediská je práce plná překlepů a gramatických chyb a z tohoto pohledu je také nevyhovující. Jedniné co lze kladně hodnotit je, že se zdá, že oba modely fungují správně a uživatelské rozhraní u modelu HH také není špatně navrženo. Stručně shrnuto, z výsledené práce je vidět, že student sice něco realizoval, ale vypadá to, že ani sám neví co a nechávám na zvážení komise, zda znalosti, které měl student nabít prací na tomto projektu jsou dostačující k jeho obhájejí.

Posudek oponenta

Šimurda, Jiří

Oponentský posudek bakalářské práce MODELOVÁNÍ IONTOVÝCH PROUDŮ IZOLOVANÝCH SRDEČNÍCH BUNĚK Autor práce: Jiří Mrázek Podle zadání měl autor práce na základě detailního studia problematiky měření a kvantitativního modelování elektrických jevů u excitabilních buněk sestavit programy pro výpočet časových průběhů veličin charakterizujících jejich elektrickou aktivitu. Konkrétně byly zadány dva případy: elektrické projevy axonu sépie popsané známými rovnicemi, které sestavili Hodgkin a Huxley (1952) a dále elektrické projevy srdečních buněk podle popisu, který publikovali Luo a Rudy (1991). V obou případech se jedná o numerické řešení dynamických systémů popsaných soustavami obyčejných nelineárních diferenciálních rovnic prvního řádu vzhledem k času. Z celkového rozsahu 35 stran věnuje autor 22 stran shrnutí výsledků vlastního studia problematiky. Tato část zahrnuje stručnou historii kvantitativních modelů, popis metod měření elektrických veličin na buněčné úrovni a konečně popis rovnic obou zadaných soustav. Vlastní jádro práce tvoří programy pro numerické řešení obou zadaných soustav. Autor využil nástrojů, které jsou pro řešení soustav obyčejných diferenciálních rovnic k dispozici v programu MATLAB včetně uživatelského prostředí GUI. Vypracované programy jsou dokumentovány na přiloženém CD. V textu práce jsou popsány velmi stručně na dvou stranách. Třetinu vlastního textu tvoří ilustrace simulovaných časových průběhů veličin, charakterizujících iontové membránové proudy. Předložený text nese všechny známky práce ve značné časové tísni. Svědčí o tom jak formální tak obsahová úroveň. V obsahu na str. 4 je např. uvedeno 8 kapitol, ale kapitola 3 chybí. Stránkování není průběžné (např. po str. 16 následuje str.23). Formulace některých vět nedává dobrý smysl nemluvě o anglické verzi Abstraktu, kterou by bylo lépe vynechat (co znamená např. termín 'method imposition tension??'). Některé termíny jsou nesprávně použity (např. "klidové napětí pro Na+ " místo správného "rovnovážné napětí pro Na+" aj. Postup při sestavování programů i konečný výsledek (realizace uživatelského prostředí) by si zasloužily podrobnější popis. I když se programy podařilo odladit, program pro řešení rovnic Hodgkina a Huxleyho zřejmě nefunguje dokonale. Veličina h má po depolarizaci klesat, nikoliv vzrůstat. U veličiny n je tomu naopak. Zřejmě došlo k vzájemné záměně v označení obou veličin (Obr. 5.1, 5.4, 5.5). V průběhu obhajoby by měl autor vysvětlit, proč nezvolil počáteční podmínky (mo, ho, no na Obr. 5.1) tak, aby odpovídaly zvolenému počátečnímu napětí uo=-75 mV. Závěr: I když lze předložené práci vytknout řadu nedostatků, splňuje požadavky zadání. Doporučuji ji k obhajobě a hodnotím počtem bodů 57. Doc. RNDr. Ing. Jiří Šimurda, CSc.

eVSKP id 22044