شبیه سازی سه بعدی سیگنال الکتریکی قلب

در پژوهش حاضر فعالیتهای الکتریکی قلب برای فهم الگوی انقباضات و انبساطات قلب با استفاده از معادلات Fitzhugh-Nagumo و complex Ginzburg-Landau در نرم افزار comsol multiphysics مدلسازی شده است. تولید پالسهای الکتریکی قلب از نقطهای به نام گره سینوسی آغاز و باعث ایجاد انقباضات الکتریکی میشوند. این مدل سه بعدی می تواند به عنوان اولین قدم برای رسیدن به نوار قلب سه بعدی و پیچیده تر باشد. با محاسبات مربوط به سطح ECG (الکتروکاردیوگرام) در یک زمان خیلی کوتاه رابطه بین پارامترهای قلبی و پتانسیل سطح اندازه گیری شده، مشخص می شود. با در دست داشتن ولتاژ، پتانسیل، هدایت الکتریکی و دیگر پارامترهای مدل قلب سالم و قلب با شرایط مختلف مثل انفارکتوس، تاکی کاردی و ... مدلهای سه بعدی تمام شرایط بالا را بدست اورده و تاثیر هدایت بطنی مختلف روی موج ECG بدست امده که نشان میدهد هدایت به طور مستقیم به سرعت هدایت مرتبط است. کاهش هدایت در بطن ها، پتانسیل تاخیری ایجاد میکند ECG. برای سه حالت قلب نرمال، انفارکتوس قدامی و انفارکتوس پشتی بدست آمده که تفاوتشان در محدوده ST دیده می شود. تحریک در گره سینوسی خودبخودی و تناوبی است در حالیکه باقی موج پایدار است. در نهایت نتایج این مدل نشان میدهد که ساده سازی و سه بعدی مدل قلب میتواند یک مورفولوژی ECG واقعی ایجاد کند.

کلیدواژه ها:

قلب ، سیگنال الکتریکی ، ECG ، فعالیت های قلبی ، سه بعدی