چكيده
چكيده
مدل هايي كه علاوه بر فعاليت الكتريكي طبيعي سلول قلبي، قادر به نمايش رفتارهاي غير طبيعي آن نيز باشند اهميت ويژه اي دارند، چنين مدل هايي مي توانند براي مطالعه مكانيسم هاي منجر به آريتمي قلبي مورد استفاده قرار گيرند. مدل هايي كه تاكنون در اين زمينه ارائه شده اند داراي جزئيات بسيار و بنابر اين حجم محاسبات زياد هستند . اين موضوع سبب كاهش سرعت شبيه سازي آنها مي گردد.
در اين تحقيق براي اولين بار مدل كمينه اي با دو متغير حالت از سلولهاي بطن انسان ارائه شده است كه در عين سادگي وكم بودن حجم محاسبات، قادر به شبيه سازي دقيق مورفولوژي پتانسيل عمل (AP) و رفتارهاي ذاتي سلول هاي قلبي مانند تحريك پذيري، اصل همه يا هيچ، دوره بازيابي مطلق و نسبي و خاصيت جبران مي باشد. مدل ارائه شده، توانايي شبيـه سـازي رفتار غير طبيعي EAD (Early After Depolarization) را نيز دارد.
سرعت شبيه سازي مدل مذكور در آرايه اي تك بعدي از ده سلول، نسبت به مدل هاي الكتروفيزيولوژيكي، بين 34 تا 112 بار سريع تر مي باشد.
مدل ارائه شده، داراي ساختاري كندوكتانسي و متشكل از دو جريان برآيند است كه يكي نماينده كل جريان هاي ورودي و ديگري نماينده كل جريان هاي خروجي از غشاي سلول مي باشد.
براي تنظيم پارامترهاي مدل، نخست با روش ارائه فرضيه و سپس آزمودن آن، گستره منطقي هر پارامتر تعيين شد و سپس با استفاده از الگوريتمي تكراري و معيار مينيمم مجموع مربعات خطا، پارامترهاي مدل به دقت تنظيم گرديد.
در اين تحقيق گستره هاي مستعد براي بروز رفتار غيرطبيعي EAD براي هر پارامتر مدل با استفاده از روش هاي تحليل سيستم هاي ديناميكي غيرخطي تعيين گرديد. نتايج به دست آمده منطبق با يافته هاي الكتروفيزيولوژيك مي باشد.
ارزشيابي مدل با استفاده از معيارهاي ويژگيهاي مورفولوژي پتانسيل عمل، تحريك پذيري، اصل همه يا هيچ، دوره هاي بازيابي نسبي و مطلق، خاصيت جبران و مقايسه بارمحاسباتي آن انجام گرديد.
واژههاي كليدي:
مدل سازي سلول بطني - مدل كمينه- پتانسيل عمل قلبي- Early Afterdepolarization