چكيده
سيستمهاي زيستي داراي اجزاي بسياري هستند و اين اجزا ارتباطات پيچيده اي با هم دارند. درك رفتار اين سيستمها در علم پزشكي، شناخت و درمان بيماريها را تسهيل مي‌نمايد. گرچه برخي بيماريها مدت زيادي مورد مطالعه قرار گرفته‌اند، اما هنوز مكانيسم دقيق بسياري از آنها به درستي درك نشده است. براي آنكه بتوان ديناميك مربوط به يك بيماري را مورد مطالعه قرار داد، معمولاً نياز به درك ديناميك سلول مي‌باشد. با شناسايي و مدلسازي ديناميك اينگونه سيستمهاست كه مي توان بيماريها را كنترل نمود. يك روش كارا براي تحليل سيستمها بررسي خواص رويت پذيري و كنترل پذيري آنها مي باشد. از طرفي تحقيق در زمينه ي رويت پذيري و كنترل پذيري مدلهاي سلولي مي تواند كاربردهاي فراواني در زمينه ي دارو درماني داشته باشد.
مساله رويت پذيري به اين صورت تعريف مي شود كه بتوان متغيرهاي حالت را براساس ورودي ها، خروجي ها و مشتقات زماني آنها محاسبه كرد و مقدار محاسبه شده براي متغيرهاي حالت يكتا باشد، بدون آنكه نيازي به دانستن مقدار دقيق شرايط اوليه سيستم باشد.
به سيستمي كنترل پذير گويند كه به ازاي شرايط اوليه و شرايط نهايي دلخواه، يك ورودي وجود داشته باشد كه در زمان محدود سيستم را از شرايط اوليه به شرايط نهايي داده شده منتقل كند.
براي تحليل درست و كنترل سيستمها لازم است كه حالتهاي سيستم مشخص باشد. در عمل نمي‌توان مقدار دقيق حالتهاي سيستم را مشخص نمود. براي داشتن حالتهاي سيستم , سيستم بايد داراي خاصيت رويت پذيري باشد. بعد از بررسي رويت پذيري سيستم، در صورتي كه سيستم رويت پذير باشد مي‌توان با استفاده از رويتگرهاي متداول، حالتهاي سيستم را رويت نمود. از طرفي اگر سيستم داراي خاصيت كنترل پذيري باشد، مي‌توان با استفاده از پسخورد حالت، سيستم را كنترل نمود.
در اين پروژه رويت پذيري و كنترل پذيري مدلهاي كمينه سلولي بررسي شده است. مدلهاي كمينه داراي ديناميك غيرخطي مي باشند. بنابراين از روش مشتق لي براي بررسي رويت پذيري و براكت لي براي بررسي كنترل پذيري اين مدلها استفاده شده است. براي ارزشيابي نتايج حاصل، از فيلتر كالمن به عنوان رويتگر و از كنترل كننده با پسخورد حالت به عنوان كنترل كننده استفاده شده است. نتايج بررسي حاكي از رويت پذيري و عدم كنترل پذيري مدلهاي كمينه بررسي شده مي باشد.
واژه‌هاي كليدي: رويت پذيري، كنترل پذيري, مدلهاي كمينه سلولي.
