I takt med, at de enkelte cellers funktion i et organ er blevet kendt, er det muligt at opstille matematiske modeller for funktionen af et helt organ. Disse modeller kan herefter simuleres på en computer. En af de første af den slags fysiologiske modeller beskrev hvordan nerveimpulser udbreder sig langs en nerve. Disse modeller har nu videreudviklet sig til modeller for hjertets elektriske signaludbredelse, kommunikation i netværk af nerveceller, reflekssystemer i bevægeapparatet, lydens transmission fra øret ind til øresneglen samt den videre transmission af elektriske impulser til hjernens hørecenter såvel som modeller for normal og nedsat lungefunktion samt kroppens regulering af organfunktioner (hjerterytme, blodtryk, sukkerindhold i blodet osv.).
Da disse matematiske modeller til en vis grad repræsenterer den aktuelle viden om et organsystem, skal modellerne gerne blive en komponent i medicoteknisk udstyr. I udstyr til automatisk injektion af insulin ville det fx være en fordel, hvis udstyret ikke blot kan måle niveauet af sukker i blodet, men også er udstyret med en model for kroppens glukoseregulering, så det kan tage højde for patientens aktuelle aktivitetsniveau og den tidsforsinkelse, der går fra injektionen af insulin til den har udført sin virkning.
Når matematiske modeller indgår i et medicinsk diagnostisk system, kaldes det for et beslutningsstøttesystem. Systemet besidder, i kraft af de indlejrede modeller, tilstrækkelig viden om kroppens aktuelle tilstand til, at systemet kan assistere lægen med at stille en nøjagtig diagnose.
Beslutningsstøttesystemer er et nyt begreb inden for medicinsk teknologi. Konceptet har medført, at medicoingeniører inden for medicoteknisk instrumentering og signalbehandling nu også har behov for viden om matematisk modellering af fysiologiske systemer.
Uddannelsen har både et bachelorkursus og et kandidatkursus i matematisk modellering af fysiologiske systemer.
Faglige forudsætninger: Humanbiologi, cellebiologi, matematik, fysik, programmering.