Институт вычислительной математики и математической геофизики СОРАН



Всероссийская конференция по вычислительной математике КВМ-2007


Тезисы докладов


Статистическое моделирование и методы Монте-Карло

Моделирование методом Монте-Карло повреждений клеток организма при радиационном облучении

Андросенко П.А., Царина А.Г.

Обнинский государственный технический университет атомной энергетики (Обнинск)

При облучении тканей живых организмов можно выделить две основные фазы: первичное воздействие радиации на молекулярном уровне; развитие патологий в клетках тканей. Из этих двух этапов именно непосредственное воздействие радиации в момент облучения определяет ход и характер развития дальнейших патологических процессов. Поэтому исследование механизмов первичного повреждения, таких как поглощение радиации, ионизация атомов и молекул, физико-химических взаимодействия, дает возможность оценить нанесенный ущерб на системном и организменном уровнях.

Имитационное моделирование протекания описанных выше процессов в начальной стадии их развития позволяет дать качественное и количественное описание повреждаемости при облучении. Основной исследуемой характеристикой является динамика изменения концентрации уже существующих в системе объектов и образование новых. В модели рассматриваются взаимодействия между структурами клетки (компоненты ферментов, белков, блоки ДНК) и оказывающими повреждающее действие ионами,гидратированными электронами, свободными и окисляющимися радикалами. В общей сложности исследуются 72 разновидности реагентов и 90 реакций между ними.

Химическую реакцию можно условно представить как коагуляцию двух элементов с дальнейшим расщеплением в соответствии с уравнением на продукты реакции, что описывается уравнением Смолуховского, выбирая тип возможного взаимодействия в каждый момент времени с помощью ядра, в которое заложена информация о радиусе реакции, расстоянии между реагентами, скорости реакции.

Таким образом, первичная повреждаемость описывается определением вступающих во взаимодействие реагентов, характера этого взаимодействия и получением новых продуктов реакции, что, соответственно, отражается в изменении состава клеток тканей на начальном этапе воздействия облучения.



Ваши комментарии
Обратная связь
[ICT SBRAS]
[Головная страница]
[Конференции]

© 1996-2000, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
© 1996-2000, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск
    Дата последней модификации: 06-Jul-2012 (11:52:06)