Matematiska modeller för biovetenskapliga och medicinska tillämpningar

Forskarnivå | 7.5 hp | Kurskod: NFMV037
VT 2025
Studieperiod: 2025-03-24 - 2025-06-12
UNDERVISNINGSSPRÅK: Kursen ges på engelska
Ansökningsperiod: 2024-11-12 - 2025-03-10
+
VT 2027
Studieperiod: 2027-03-22 - 2027-06-06
UNDERVISNINGSSPRÅK: Kursen ges på engelska
Ansökningsperiod: 2026-08-31 - 2027-03-07
Ansök 2027-03-07F27V0009
+

Beskrivning av kursen

Målet med kursen är att ge en 1) introduktion till de viktigaste stegen och frågeställningarna inom matematisk modellering inom biovetenskap och medicinska tillämpningar; och 2) en översikt av flera modelleringsmetoder och aktuella biologiska/medicinska frågeställningar i nyare forskning.

Kursen består av två delar: seminarier och projektarbete.

Seminarieföreläsningar ges av inbjudna talare (lokala och internationella experter inom biologisk modellering, både från akademi och industri). 

Seminarier kommer att täcka följande modellering och biologiska ämnen (med reservation för ändringar beroende på tillgången på externa experter):

  • (storskaliga) ODE-system
  • stokastiska modeller och fördelningar
  • spelteoretiska modeller
  • agentbaserade (individbaserade) modeller
  • farmakokinetiska/farmakodynamiska (PK/PD) modeller
  • statistiska modeller för sekvensering och bilddata
  • kombination av mekanistiska och maskininlärningsmodeller
  • high-throughput sequencing och omics
  • signalnät
  • befolkningarnas evolution och ekologi
  • infektionsdynamik
  • motståndsdynamik och evolution

Projektarbete kommer att ge praktisk erfarenhet i modellering och kommer att utföras i par eller individuellt. Det består av implementering/analys av en matematisk modell vald från en lista med relevant litteratur, eller vald individuellt, t.ex. baserat på sin forskning (med examinatorns godkännande). Studenterna kommer att utföra beräkningssimuleringar och analysera modellen för att kritiskt bedöma dess begränsningar och potentiella förlängningar. De kommer att presentera projektarbetet för alla kursdeltagare (muntlig presentation) och sammanställa en slutrapport om deras resultat.

Behörighet och urval

Förkunskapskrav

Eleverna förväntas vara bekanta med vanliga differentialekvationer och matris-vektorformalism. Starka grundläggande kodningsfärdigheter (variabler, loopar, funktioner, datamanipulation, visualisering) på ett valfritt språk.

Urval

Ej tillämpligt

Kursplan

NFMV037

Institution

Institutionen för matematiska vetenskaper

Ämne

Naturvetenskap och matematik

Typ av kurs

Områdeskurs

Sökord

computational biology, mathematical biology, mathematical modelling, machine learning models

KONTAKTEszter Lakatos

eszter.lakatos@gu.se