Computer-Modelle Hilfe Niere-Krankheit-Forschung

Diese ScienceLives Artikel wurde bereitgestellt, um Live-Wissenschaft Experten stimmen: Op-Ed & Einblicke in Zusammenarbeit mit der National Science Foundation.

Die faszinierende und geheimnisvolle Bilder der Unterwasserwelt in den Tiefen des Ozeans in den Dokumentarfilmen von Jacques Cousteau dargestellt inspiriert Ioannis Sgouralis, Life Sciences, zu studieren und von dort, Physiologie des Menschen. Als postdoctoral Fellow am National Institute for Mathematical and biologische Synthese schafft Sgouralis Computermodelle der Niere, die Orgel Verhalten unter verschiedenen Bedingungen zu beurteilen. Die Modelle können Forscher wie schwere Krankheiten wie Bluthochdruck oder Diabetes Fortschritte besser zu verstehen und damit eine effektivere Präventions- und Behandlungsstrategien zu entwickeln.

Name: Ioannis Sgouralis
Alter: 28
Institution: Nationales Institut für mathematische und biologische Synthese
Heimatstadt: Kalampaka, Griechenland
Fachrichtung: Mathematische Biologie

Die National Science Foundation: Was ist dein Feld und warum es inspirieren Sie?

Ioannis Sgouralis: Meine Expertise ist in der mathematischen Biologie, die den breiteren Bereich der angewandten Mathematik gehört. Vor allem benutze ich Mathematik zur Beantwortung von Fragen, die entstehen im Bereich der Physiologie. Die meisten meiner Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung und Analyse der Berechnungsmodelle der Prozesse, die nur theoretisch steuerbar sind, da die experimentelle und klinische Einschränkungen sie ansonsten unzugänglich machen. [Mathematische Modelle Vorhersagen Auswirkungen des Klimawandels]

NSF: Bitte beschreiben Sie Ihre aktuelle Forschung.

I.S.: Derzeit entwickle ich ein mathematisches Modell der Niere. Das Ziel des Projekts ist es, die grundlegenden Prozesse der Niere durchgeführten vertreten und dieses Wissen nutzen, um das Organ Verhalten unter einer Reihe von physiologische und pathophysiologische Bedingungen zu beurteilen. Das resultierende Modell hoffe ich, etwas Licht auf die progressiven Phasen der schweren Erkrankungen wie Bluthochdruck oder Diabetes, die Niere Funktionsstörung verbunden sind.

NSF: Wie funktioniert Ihre Arbeit Gesellschaft profitieren?

I.S.: Ein Großteil meiner Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung der Rechenmodelle. Solche Modelle können verwendet werden, Hypothesen und vorgeschlagene Verfahren ohne durchführen, teuer, zeitaufwändig und oft unmöglich Experimente zu testen. Die Analyse der Modelle kann Mechanismen zeigen, die fehlende physiologische Kontrolle und schließlich die Entstehung von Krankheiten führen. Ein gutes Verständnis der Eigenschaften dieser Mechanismen kann zur Entwicklung von effizienten Präventions- und Behandlungsstrategien helfen. Zu diesem Zweck hat meine Arbeit das Potenzial der klinischen Praxis zu beeinflussen.

NSF: Was Sie am besten über Ihre Arbeit tun?

I.S.: Zwei Eigenschaften, die ich am meisten Spaß sind zunächst die Chance, Probleme zu lösen, die das Potenzial zur Verbesserung der Alltag, und zweitens, die spezifischen Methoden beteiligt. Mathematischer Modellierung erfordert interdisziplinäres Denken und handeln gemeinsam mit Wissenschaftlern aus den unterschiedlichsten Hintergründen, wie Physiologen, Ärzte, Informatiker, Physiker und Ingenieure.

NSF: Was würde dein Tweet über Ihre Arbeit sagen?

I.S.: Meine Tweets würde wahrscheinlich nicht sehr spannend sein, wie sie etwas sagen würde, wie "Brauche Angaben über die Niere als Reaktion auf..." oder "Auf der Suche nach der beste Weg, um die Wirkung von model..."

NSF: Was die beste professionelle Beratung ist Sie jemals erhalten?

I.S.: Als ich ein Nichtgraduierter war, ein Professor hat mir einmal gesagt, "ein Wissenschaftler muss die Grenzen der Methoden wissen, er macht, nutzen. Oft ist es wichtiger zu wissen, wann eine Methode nicht wenn er kann nicht anwenden lässt." Ich habe diesen Rat mehrmals in meiner Karriere bisher betrachtet.

NSF: Was die überraschendste Aspekt Ihrer Arbeit ist?

I.S.: Ich glaube, die Überraschung ist das Wesen der Mathematik verwenden, um biologische Fragestellungen verfolgen. Eine gemeinsame Überzeugung ist, dass Bereiche, die so unterschiedlich sind, per definitionem nur, wie Mathe und Bio, die nichts gemeinsam haben. Jedoch setzt moderner wissenschaftliche Praxis große Überschneidungen, wo Methoden eines Feldes angewendet werden, um Lösungen für Probleme des anderen zu suchen.

NSF: Welche spannenden Entwicklungen liegen in der Zukunft für Ihr Feld?

I.S.: Bisher konnten wir zum Erstellen von Modellen mehrere einzelner Organe, die den Körper von Säugetieren zu bilden. Mit steigender Anzahl der verfügbaren Modelle ist es möglich, dass wir in Zukunft in der Lage, sie in einem einzigen Modell zu kombinieren, die den ganzen Körper darstellt. Ein solches Modell könnte verwendet werden, um menschliche Physiologie in seiner allgemeinsten Umgebung zu simulieren. Angesichts dieser Möglichkeit, ist die Anzahl der Fragen über Gesundheit und Krankheit, die behandelt werden kann unbegrenzt.

NSF: Wer ist dein Held Nummer eins und warum?

I.S.: Meine Nummer eins Held ist zweifellos die marine Explorer Jacques Cousteau. Als ich jung war, war ich aufgeregt über Cousteaus Dokumentationen des marinen Lebens, die ich verwendet, um leidenschaftlich zu sehen. Dieser Filme, voller ozeanischen Bilder und inspirierende Persönlichkeit Cousteaus, beeinflusst mich in den Lebenswissenschaften zu engagieren entscheidend.

NSF: Was tun Sie, wenn Sie nicht im Labor oder im Feld sind?

I.S.: In meiner Freizeit lese ich Literatur, vor allem Romane. Meine Lektüre umfasst ein breites Spektrum der Literatur, von klassisch bis modern, mit seinen jüngsten rund um das Thema Wissenschaft und Crime Fiction. Meine Lieblingsautoren gehören, Jules Verne, Arthur Clarke und William Faulkner.

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