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通过抑制波头旋转消除心脏中的螺旋波和时空混沌

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李倩昀, 黄志精, 唐国宁. 2018: 通过抑制波头旋转消除心脏中的螺旋波和时空混沌, 物理学报, 67(24): 252-261. doi: 10.7498/aps.67.20181291
引用本文: 李倩昀, 黄志精, 唐国宁. 2018: 通过抑制波头旋转消除心脏中的螺旋波和时空混沌, 物理学报, 67(24): 252-261. doi: 10.7498/aps.67.20181291
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Li Qian-Yun, Huang Zhi-Jing, Tang Guo-Ning. 2018: Eliminating spiral wave and spatiotemporal chaos in cardiac tissues by suppressing the rotation of spiral wave tip, Acta Physica Sinica, 67(24): 252-261. doi: 10.7498/aps.67.20181291
Citation: Li Qian-Yun, Huang Zhi-Jing, Tang Guo-Ning. 2018: Eliminating spiral wave and spatiotemporal chaos in cardiac tissues by suppressing the rotation of spiral wave tip, Acta Physica Sinica, 67(24): 252-261. doi: 10.7498/aps.67.20181291
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通过抑制波头旋转消除心脏中的螺旋波和时空混沌

  • 广西师范大学物理科学与技术学院,桂林,541004

Eliminating spiral wave and spatiotemporal chaos in cardiac tissues by suppressing the rotation of spiral wave tip

  • 摘要: 本文采用Luo-Rudy相Ⅰ模型研究如何通过调控心肌细胞钠电流变化来控制心脏中的螺旋波和时空混沌,提出了这样的钠电流调控方案:当细胞将被激发时启动钠电流调节,若由模型方程得到的钠电流的绝对值小于钠电流控制阈值的绝对值,就让钠电流等于钠电流控制阈值,其他情况下则限制钠电流的绝对值不能高于一个给定的最大值;当膜电位上升超过-5 mV时,让钠电流自然演化.这种调节钠电流的方式保证了所有细胞几乎具有相同的钠电流幅值,从而使所有细胞具有相同的激发性,数值模拟结果表明,只要钠电流控制阈值达到一定临界值,就可以有效抑制螺旋波波头的旋转,导致螺旋波运动出系统边界而消失,以及时空混沌演化为螺旋波后消失,如果钠电流控制阈值足够大,螺旋波和时空混沌还可通过传导障碍而消失.这些结果能够为抗心律失常治疗提供新的思路.
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出版历程
  • 刊出日期:  2018-12-30

通过抑制波头旋转消除心脏中的螺旋波和时空混沌

  • 广西师范大学物理科学与技术学院,桂林,541004

摘要: 本文采用Luo-Rudy相Ⅰ模型研究如何通过调控心肌细胞钠电流变化来控制心脏中的螺旋波和时空混沌,提出了这样的钠电流调控方案:当细胞将被激发时启动钠电流调节,若由模型方程得到的钠电流的绝对值小于钠电流控制阈值的绝对值,就让钠电流等于钠电流控制阈值,其他情况下则限制钠电流的绝对值不能高于一个给定的最大值;当膜电位上升超过-5 mV时,让钠电流自然演化.这种调节钠电流的方式保证了所有细胞几乎具有相同的钠电流幅值,从而使所有细胞具有相同的激发性,数值模拟结果表明,只要钠电流控制阈值达到一定临界值,就可以有效抑制螺旋波波头的旋转,导致螺旋波运动出系统边界而消失,以及时空混沌演化为螺旋波后消失,如果钠电流控制阈值足够大,螺旋波和时空混沌还可通过传导障碍而消失.这些结果能够为抗心律失常治疗提供新的思路.

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