虚血心筋二次元興奮伝導シミュレーションシステムの開発と心臓異常電気活動の機序解析

缺血心肌二维激发/传导模拟系统研制及异常心电活动机制分析

• 批准号: 09780798
• 负责人: 不破 輝彦
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: The University of Electro-Communications
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09780798/
• 关键词: コンピュータシミュレーション; 数理モデル; 心筋興奮伝導; 二次元モデル; 心室筋; 高速計算法; 虚血心筋; 不整脈

本研究の目的は、コンピュータシミュレーションによる心室筋興奮伝導解析システムの開発である。1 高速計算法の改良(虚血心筋への対応)高速計算法では、効率的な格子点間引きにより高速計算を実現している。この間引き量を決定するために従来は細胞内電流量のみを用いていたが、心筋細胞の早期応答に対して充分な対応が出来なかった。そこで本年度は、間引き量決定因子を再検討し、早期応答時の再分極相の計算精度が飛躍的に向上した。以上は2次元モデルに対する計算法だが、3次元モデルへの対応に関しては、間引きの方法、空間分割の各軸(x,y,z)の優先度等について現在検討中であり、この完成が今後の課題である。2 心臓異常電気活動のシミュレーション解析による評価瀕脈・細動の原因として最近注目されている渦巻波のシミュレーションを行い、従来からの差分法と改良された高速計算法を比較して評価した。crossfield stimulation法により渦巻波を発生させる時の刺激時間間隔を徐々に変えた場合、従来法では、3態、すなわち、渦巻波が発生しない、2回の渦巻波、1回の渦巻波が発生する状態が順に表れた。高速計算法でもこれを完全に再現することが出来たが、間引き量を増やす設定で行うと、中間状態(渦巻波2回)の再現が不完全となった。さらなる精度の改善が課題である。3 昨年度研究との関連と今後の方針昨年度は、2次元領域中に複雑な虚血領域の配置を実現した。本年度の成果と合わせて、様々な不整脈解析に高速計算を利用出来る事が示された。これらの成果のさらなる向上と3次元対応が、今後の方針である。

The aim of this study is to develop a new approach to ventricular excitation analysis. 1. Improvement of high speed calculation method (virtual blood center) High speed calculation method is opposite to high speed calculation method. The amount of current in the cells is determined by the amount of current in the cells, and the early response of the cells is sufficient. This year, we re-examined the determination factors of the time and space, and improved the calculation accuracy of the re-polarization phase at the early response time. The above mentioned problems include the calculation method of two-dimensional space division, the calculation method of three-dimensional space division, the method of space division, the priority of each axis (x,y,z), etc. 2. Comparison between the differential method and the improved high-speed calculation method for the analysis of abnormal electrical activity of the heart and the causes of the pulse and fine motion. The crossfield stimulation method is used to simulate the time interval between the occurrence of vortex waves, and the occurrence of vortex waves. High speed calculation method: complete reproduction, intermittent reproduction, intermediate reproduction The problem of precision improvement is discussed. 3. Research on the relationship between yesterday and future policies. 2. The allocation of complex blood fields in dimensional fields. This year's achievements include the integration of pulse analysis, high-speed computing and the use of tasks. The results of this study are now in the third dimension, and the policies in the future are in the third dimension.