Simulacija modela rasta epitelnog tkiva

završni rad

• Naslov (engleski): Simulation of Epithelial Tissue Growth
• Autor: Lovro Nuić
• Mentor: Željka Mihajlović (mentor)
• Član povjerenstva: Željka Mihajlović (predsjednik povjerenstva)
• Član povjerenstva: Petar Paradžik (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Juraj Fulir (član povjerenstva)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Fakultet elektrotehnike i računarstva; Zagreb
• Datum i država obrane: 2021-07-01, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: TEHNIČKE ZNANOSTI; Računarstvo

Sažetak

Radi boljeg razumijevanja rast tkiva često modeliramo jednoslojni epitel, čiji je jedan od predstavnika Madin-Darby Canine Kidney (MDCK) tkivo. U ovom završnom radu razvijen je paralelni algoritam izgradnje Voronoijeva dijagrama skupova. Implementirani algoritam primijenjen je na jezgru oblika elipse u dvočestičnom modelu stanice. Simulaciji rasta MDCK tkiva izvedena je disipativnom dinamikom čestica uz optimizaciju strukture stanice Lloydovim algoritmom. Nadalje, provedeno je učenje U-Net konvolucijske neuronske mreže za segmentaciju jezgri stanica tkiva.

Sažetak (engleski)

In order to better understand tissue growth, a single-layer epithelium, represented by Madin-Darby Canine Kidney (MDCK) tissue, is often modeled. In this final paper, a parallel algorithm for constructing the Set Voronoi tessellation is developed. The implemented algorithm is applied to an ellipse-shaped nucleus in a two-particle cell model. Simulation of MDCK tissue growth was performed by dissipative particle dynamics with optimization of cell structure by Lloyd's algorithm. Furthermore, the U-Net convolutional neural network is employed to predict tissue cell nucleus segmentation.

• Ključne riječi: Voronoijev dijagram skupova; epitelna tkiva; segmentacija jezgri stanica; disipativna dinamika čestica; GPGPU programiranje
• Ključne riječi (engleski): Set Voronoi Tessellation (SVT); epithelial tissue; nuclei segmentation; DPD simulation; GPGPU programming
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:168:506401
• Studijski program: Naziv: Računarstvo; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: preddiplomski; Akademski / stručni naziv: sveučilišni/a prvostupnik/ prvostupnica (baccalaureus/baccalaurea) inženjer/inženjerka računarstva (univ.bacc.ing.comp.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Zatvoreni pristup
• Datum i vrijeme pohrane: 2023-01-14 21:19:17