Análisis y control de modo deslizante para la regulación de glucosa sanguínea.

Con este trabajo de tesis, presentado como requisito parcial para la obtención del grado de Maestro en Ciencias con Especialidad en Automatización, se logra el diseño de una estrategia de control robusta en modo deslizante para la regulación del metabolismo glucosa-insulina a partir de la simulación de una condición diabética. En la tesis se utilizan cuatro modelos fisiológicos que predicen el comportamiento del sistema glucosa-insulina. Las principales aportaciones de este trabajo consisten en el diseño de una estrategia de control de modo deslizante que contempla el suministro de dos medicamentos, glucagón e insulina, y la simulación de la perturbación del ejercicio, además de la perturbación de la alimentación. Investigaciones previas sobre la aplicación de control deslizante en la problemática de la diabetes (Shtessel 2006,2008), sólo evalúan la perturbación de la comida y utilizan únicamente la administración de insulina como medio de control. Respecto al control ante la perturbación del ejercicio, se incorpora una acción de anticipación a su efecto en el nivel de glucosa sanguíneo al incluir el porcentaje de masa muscular, activa en el sistema de control de modo deslizante, en lugar de restringirse al esquema retroalimentado tradicional. Esta tesis también contribuye con un análisis comparativo del diseño de modo deslizante en base a tres distintos modelos fisiológicos propuestos para el metabolismo diabético con el objetivo de ilustrar la aplicación con modelos lineales, no lineales y con una y dos entradas de manipulación (insulina y glucagón) y dos entradas de perturbación (comida y ejercicio).