正常および虚血心筋の1次元興奮伝導高速解法
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概要
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心室筋の興奮伝導現象は, 不整脈の機序解明などに重要な情報を与える. この現象に対して, 生理学的な実験では解明できない問題を検討するために, コンピュータシミュレーションによる手法が期待されている. Hodgkin-Huxley型の心筋細胞膜モデルを用いて記述される心筋モデルはイオン電流レベルの表現が可能であるが, その数値計算量は膨大であり, 計算時間の増大が実用化の大きな障害になっている. 本研究では, 1次元偏微分方程式で記述される心筋モデルに対して, この計算量を大幅に低減させる新しい高速計算方法を提案した. 従来の差分法では, 全セグメントを毎時刻必ず計算する必要があったが, 本手法では空間軸上の膜電位こう配が小さい領域で計算セグメント数を効率的に減少させた. 提案した高速解法を従来法と比較するため, 正常心筋のみの興奮伝導, および正常心筋から虚血心筋への興奮伝導について, 高速解法のパラメータを変化させて評価した. 更に簡単な一方向性伝導のシミュレーションを行った. これらの結果, 高速解法は実用的に十分な計算精度と高速性を両立できることが示された.
- 社団法人電子情報通信学会の論文
- 1996-06-25
著者
-
坂本 和義
電気通信大学システム工学科
-
内山 明彦
早稲田大学理工学部
-
坂本 和義
電気通信大
-
坂本 和義
電気通信大学電気通信学部システム工学科
-
内山 明彦
早稲田大学理工学部電子・情報通信学科
-
内山 明彦
早稲田大学
-
坂本 和義
電気通信大学 電気通信学研究科
-
不破 輝彦
電気通信大学電気通信学部システム工学科
-
内山 明彦
早稲田大学大学院理工学研究科生命理工学
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