心脏窦房结缺血的多尺度建模与仿真研究

目录

第1章 绪 论

1.1 课题来源

1.2 课题背景及意义

1.2.1 课题背景

1.2.2 研究意义

1.3 国内外相关研究现状

1.3.1窦房结缺血研究的发展现状

1.3.2 虚拟心脏模型研究现状

1.4 心脏计算模型建模机理

1.4.1 细胞电生理模型建模机理

1.4.2 组织电传导模型建模机理

1.5 本文主要研究内容

第2章 窦房结起搏电流（If）对心律调节机制的理论分析与仿真验证

2.1 引言

2.2 起搏电流（If）物种差异性分析

2.3 窦房结细胞模型构建与数值计算

2.3.1 窦房结细胞模型构建

2.3.2 起搏电流（If）阻断模型构建

2.3.3 乙酰胆碱作用模型构建

2.3.4 细胞模型仿真的数值计算

2.4 起搏电流（If）对起搏周期调节机制的理论推导与仿真验证

2.4.1 理论推导

2.4.2 仿真验证

2.4.3 研究结论

2.5 临床伊伐布雷定（IVA）对起搏特性调节机制的仿真分析

2.5.1 IVA对动作电位及相关电流影响的仿真分析

2.5.2 IVA对动作电位期间钙瞬变影响的仿真分析

2.5.3 IVA对动作电位特性参数影响的仿真分析

2.5.4 IVA与乙酰胆碱共同作用对起搏特性影响的仿真分析

2.5.5仿真研究结论

2.6 本章小结

第3章 非匀质窦房结细胞电生理模型建模

3.1 引言

3.2 窦房结细胞电生理建模方法和模型有效性验证

3.2.1细胞模型建模和模型有效性仿真验证流程

3.2.2 离子通道电流模型建模

3.2.3 细胞模型建模与数值计算

3.3 窦房结细胞膜离子通道电流模型建立

3.3.1 钠通道电流模型

3.3.2 钙通道电流模型

3.3.3 钾通道电流模型

3.3.4 4-氨基吡啶敏感型电流模型

3.3.5 超极化激活电流模型

3.3.6 其它膜电流模型

3.4 细胞内钙动力学过程模型和离子浓度模型构建

3.4.1 细胞内钙动力学过程模型

3.4.2 离子浓度模型

3.5 细胞模型仿真结果与模型有效性验证

3.5.1 细胞动作电位仿真与验证

3.5.2 细胞内钙动力学过程和离子稳态的仿真与验证

3.5.3 细胞膜电流对起搏功能影响的仿真与验证

3.5.4 细胞内钙瞬变对起搏功能影响的仿真与验证

3.6 细胞模型仿真结果讨论

3.6.1 模型对比分析

3.6.2 模型主要贡献

3.6.3 模型局限性

3.7 本章小结

第4章 窦房结缺血的多尺度建模与仿真研究

4.1 引言

4.2 缺血对窦房结细胞起搏特性影响的建模与仿真分析

4.2.1 窦房结细胞缺血模型构建

4.2.2 缺血细胞动作电位仿真与分析

4.2.3 缺血单因素对起搏特性影响的仿真与分析

4.2.4 缺血诱导[Na+]i过载对起搏特性影响的仿真与分析

4.2.5 迷走神经兴奋对缺血窦房结细胞起搏特性影响的仿真与分析

4.3 缺血对窦房结-心房电耦合组织影响的建模与仿真分析

4.3.1 缺血窦房结-心房电耦合组织模型构建

4.3.2 缺血窦房结-心房组织起搏周期的仿真分析

4.3.3 缺血窦房结-心房组织电传导特性仿真与分析

4.4 仿真研究结论

4.5 本章小结

第5章 面向窦房结缺血的中药作用建模与药效预测分析

5.1 引言

5.2 缺血窦房结的中药作用模型构建

5.2.1 细胞模型构建

5.2.2 组织模型构建

5.3 中药作用缺血窦房结模拟分析

5.3.1 细胞级模拟

5.3.2 组织级模拟

5.4 仿真研究结论

5.5 本章小结

结论

参考文献

附录

攻读博士学位期间发表的论文及其它成果

声明

致谢

个人简历