Моделирование и визуализация работы сердца в компьютерных приложениях
Автор: Кузьмин Андрей Викторович
Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Рубрика: Перспективные информационные технологии
Статья в выпуске: 2-5 т.17, 2015 года.
Бесплатный доступ
Одним из современных направлений разработки интерактивных компьютерных систем являются моделирование и визуализация динамических объектов, в частности органов человека. Данные приложения включают системы диагностики, симуляционного обучения, мониторинга и др. Одной из важных задач при создании таких систем - моделирование и визуализация работы сердца. На данный момент не существует универсального программного средства реализующего данные функции. Автором рассматриваются задачи, связанные с моделированием и визуализаций работы сердца в рамках компьютерных приложений, определяются требования. Для решения поставленных задач предлагается обобщенный алгоритм, включающий этапы определения электрической активности сердца (ЭАС) на основе зарегистрированного электрокардиосигнала (ЭКС), определения механических параметров сокращения миокарда, расчета трансформаций трехмерной модели сердца и визуализации. В статье разработана архитектура системы моделирования и визуализации работы сердца для использования компьютерных приложениях.
Сердце, обратная задача электрокардиографии, электрическая активность сердца, трехмерная модель, визуализация
Короткий адрес: https://sciup.org/148203697
IDR: 148203697
Список литературы Моделирование и визуализация работы сердца в компьютерных приложениях
- Комплекс «Виртуальный хирург» для симуляционного обучения хирургии/А.В. Колсанов, А.В. Иващенко, А.В. Кузьмин, А.С. Черепанов//Медицинская техника. 2013. №6. C. 7-10.
- Architecture of Software development kit for Surgery training suites/A. Kolsanov, A. Nazaryan, A. Ivaschenko, A. Kuzmin//International Journal of Applied Engineering Research. 2014. Vol. 9. №24. P. 25645 -25652.
- Дещеревский В.И. Математические модели мышечного сокращения . М.: Наука, 1977. 160 с.
- Моделирование электрической активности сердца//Биофизика сложных систем и радиационных нарушений . М.: Наука, 1977. С. 119-129.
- Типанс И.О. Математическое моделирование процессов возбуждения и сокращения в клетках сердца: дисc. … канд. физ-мат. наук: 03.00.02. Рига, 1984. 169 с.
- Brutsaert D.L. Housmans P.R. Load clamp analysis of maximal force potential of mammalian cardiac muscle//The Journal of Physiology. 1977. Vol. 271. Issue 3. P. 587-603.
- The Effects of Shortening on Myoplasmic Calcium Concentration and on the Action Potential in Mammalian Ventricular Muscle/M.J. Lab, D.G. Allen, C.H. Orchard//Circulation Research. 1984. Vol. 55, №6. P.825-829.
- Титомир Л.И., Кнеппо П. Математическое моделирование биоэлектрического генератора сердца. М.: Наука. Физматлит, 1999. 447 с.
- Анализ электрической активности сердца с использованием геометрических параметров/Н.Ю. Митрохина, А.В. Кузьмин, Е.В. Петрунина//Медицинская техника. 2013. №6. C. 38-41.
