心筋細胞β刺激系モデルを導入したヒト乳児循環動態シミュレーションシステムの構築(生体工学)
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概要
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循環系を構成する様々な要素の血圧変化に対する反応を再現可能な循環動態シミュレーションモデルは,左心室の圧容積関係を表現する左心室モデルと,血管系の圧容積関係を表現する血管系モデル,更に循環動態の変化に対しフィードバック制御を行う制御系モデルを用いて実現される.本論文では,カテコールアミンβ刺激系モデルを含むモルモットの心筋細胞モデルであるKyoto modelを導入した左心室モデルと,ヒト成人の循環系モデルであるHeldtらの循環系モデルを組み合わせ,パラメータの変更と制御モデルの変更を行うことによりヒト乳児循環動態シミュレーションモデルを実現した.生理学シミュレーション実験により,シミュレーションモデルの妥当性を確認した.安静時循環動態シミュレーション実験により,左心室拡張末期圧,左心室収縮末期圧,心拍出量,最高・最低動脈圧及び中心静脈圧に関して,生理学的な範囲にあることが確認された.また,圧受容体反射機能を確認する起立負荷(HUT)試験についてのシミュレーション実験を行った.HUT開始前と開始後安定状態における,動脈圧パルス幅の変化率は29%の減少,心拍数は13%の増加であった.これは,生理学実験における23%の減少及び14%の増加と同様の傾向であった.
- 社団法人電子情報通信学会の論文
- 2008-08-01
著者
-
松田 哲也
京都大学大学院情報学研究科医用工学分野
-
天野 晃
立命館大学生命科学部
-
嶋吉 隆夫
財団法人京都高度技術研究所
-
陸 健銀
京都大学細胞・生体シミュレーションプロジェクト
-
松田 哲也
京都大学大学院情報学研究科
-
嶋吉 隆夫
三菱電機株式会社産業システム研究所
-
天野 晃
京都大学大学院情報学研究科
-
信秋 裕
京都大学大学院情報学研究科
-
シム エン
Kangwon National University
-
天野 晃
京都大
-
天野 晃
京都大学 大学院 医学研究科 細胞機能制御学
-
SHIMAYOSHI Takao
Cell/Biodynamics Simulation Project, Kyoto University
-
天野 晃
立命館大学生分科学部
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