SIM

생리·병리 시뮬레이션 엔진 · 제2형 당뇨 연구 (2026.10 ~ 2027.12)

대명제: 증명. 화학과 수학 시뮬레이션으로 제2형 당뇨의 생리·병리 기전과 성분 작용을 논리적으로 증명한다. 대상은 제2형, 제1형은 기준·대조로 반드시 참고한다. 당은 하나의 인자가 아니라 여러 인자가 복합적으로 작용한다.

이 페이지는 연구 기록이며 의학적 진단·치료 조언이 아닙니다. 결과는 "모델과 근거 자료가 옳다면"이라는 조건부 결과입니다.

실험 01 · 장 흡수 속도와 식후 혈당 (제1형 기준 모델, 1명)

모델: simglucose(UVA/Padova 2008 파이썬 구현), 가상 환자 adult#001, 탄수화물 50g, 기초+식사 인슐린.

장 흡수(kabs)식후 최고상승폭최고점상승 면적
x1.0184.1+45.584분8,069
x0.5179.1+40.5 (-11%)96분7,360 (-9%)
x0.25169.5+30.9 (-32%)111분5,994 (-26%)

흡수를 늦추면 최고 혈당이 낮아지고 늦게 오지만 비례하지 않는다. 당이 들어오는 길에 병목이 여러 개 있기 때문이다.

실험 01

실험 02 · 흡수와 위 배출 (제1형 기준 모델, 성인 10명)

조건상승폭 감소상승 면적 감소저혈당
흡수 x0.520.2% (2.4~63.3)21.2% (2.0~74.6)0명
흡수 x0.2543.6% (7.3~95.2)44.0% (5.9~98.9)0명
위 배출 x0.559.8% (29.6~86.3)73.4% (53.0~93.9)0명
복합73.8% (39.5~99.6)83.7% (58.5~99.9)0명
실험 02

실험 03~04 · 제2형 모델 이식과 재현 (4GI)

모델: 4GI(Bosch 등 2022, 포도당·인슐린·GLP-1·글루카곤·GIP)를 파이썬으로 이식. 평형 오차 4.5e-13. 75g 당부하검사.

항목건강인제2형
최고 혈당 (논문 목표)7.42 mM (7.4)12.74 mM (12.7)
2시간 혈당120 mg/dL (정상 <140)229 mg/dL (당뇨 ≥200)
인슐린 최고278 pM277 pM
혈당 상승 면적 / 인슐린 상승 면적5.8 / 44213.8 / 549

인슐린은 거의 같게 나왔는데 혈당은 2.4배 더 올랐다 → 인슐린 한 단위가 처리하는 혈당이 약 절반(인슐린 저항성).

실험 04

실험 05 · 제2형 병리 인자 분해

제2형에서 인자를 하나씩 건강인 값으로. 검산: 6개 모두 되돌리면 119.9 = 건강인 119.9 mg/dL. 격차 229 → 120 mg/dL.

인자하나만 고치기 (격차 해소)하나만 남기기 (격차 재현)
공복 기준값 (간의 기초 포도당 생산)58.6%54.4%
인슐린 감수성38.2%29.1%
인슐린 무관 제거12.3%3.1%
GIP 작용2.3%2.3%
글루카곤 기준값 / 되먹임0% / 0%0% / 0%
합계111%91%
실험 05

실험 06 · 호르몬의 복합 작용

조건 (제2형)2시간 혈당상승 면적인슐린 면적
기준22913.81549
GLP-1 x2 (가정값)212 (-17.7)-21.1%691 (+26%)
└ 인슐린 / 위 배출 / 글루카곤 갈래만-17.5 / -1.1 / -0.5-20.9 / -0.6 / -0.4%
GIP 회복227 (-2.5)-4.4%596
인슐린 감수성 회복187 (-41.8)-48.4%310 (-44%)
감수성 + GLP-1 x2165 (-63.9)-69.6%388
실험 06

종합 (2026-10-01 기준)

제2형 식후 고혈당
├ 대사 인자(서로 얽힘): 간의 기초 포도당 생산 ★★★ · 인슐린 감수성 ★★★ · 인슐린 무관 제거 ★
└ 호르몬 인자(대사와 독립, 더해짐): GLP-1 → 인슐린 ★★ · GIP ★

성분 표적: 1순위 인슐린 감수성·간의 포도당 생산 / 2순위 GLP-1 분비(1순위와 함께)

남은 과제: 상승 면적 기준 재분해, β세포 피로 모델, 간의 인슐린 저항성 보강(제1형 모델 참고), 성분의 화학 기전 연결, 가상 환자군.

모델 출처 · 라이선스

Culduct · sim.culduct.com