15 listopada 2023 odbyła się publiczna obrona pracy doktorskiej mgra inż. Mikołaja Stryczyńskiego, pt. “Modelowanie hipertermii onkologicznej z wykorzystaniem równań z dwoma czasami opóźnień”. Promotorem rozprawy była prof. dr hab. inż. Ewa Majchrzak, natomiast recenzentami dr hab. inż. Liliana Rybarska-Rusinek prof PRz z Politechniki rzeszowskiej, prof. dr hab. inż. Jacek Leszczyński z AkademiiGórniczo-Hutniczej w Krakowie oraz prof. dr hab. inż. Stanisław Kukla Politechniki Częstochowskiej. Komisja Doktorska uchwaliła wnioski do Rady Dyscypliny Inżynieria Mechaniczna o nadanie mgr inż. Mikołajowi Stryczyńskiemu stopnia doktora nauk technicznych w dyscyplinie Inżynieria Mechaniczna oraz o wyróżnienie pracy doktorskiej.
Jedną z metod wspomagających leczenie nowotworowe jest sztuczna
hipertermia, czyli miejscowe nagrzewanie guza w celu jego destrukcji. Praca
doktorska dotyczy modelowania hipertermii wysokotemperaturowej. Model
matematyczny bazuje na równaniu z dwoma czasami opóźnień, w którym występują zmienne wraz z temperaturą parametry termofizyczne tkanki.
Nagrzewanie tkanki biologicznej realizowano poprzez przyjęcie odpowiedniego
warunku brzegowego albo wprowadzenie do równania z dwoma czasami opóźnień funkcji źródła. Rozpatrywano również nagrzewanie tkanki za pomocą wiązki laserowej. W tym przypadku uwzględniono zmienne wraz z całką Arrheniusa, która jest miarą stopnia zniszczenia tkanki, parametry optyczne tkanki. Analizowano również rozkłady temperatury i stopień zniszczenia tkanki z nowotworem uwzględniając obecność istotnego termicznie naczynia krwionośnego. Zadania rozwiązywano za pomocą niejawnego schematu różnic skończonych. Opracowano algorytmy i autorskie programy komputerowe w języku C++ (solver) oraz Python (post processing). Przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych dla różnych wariantów nagrzewania analizowanego obszaru. W końcowej części pracy sformułowano wnioski oraz wskazano kierunki dalszych badań.
