建立了基于有限元法（FEM）的三維心磁正問題計算框架,以研究人體心臟電生理活動產(chǎn)生的磁場問題.首先對被試的心臟和軀干磁共振影像數(shù)據(jù)源進行三維個性化建模,獲得心臟-軀干幾何模型.其次結(jié)合心臟三維模型與修正的FitzHugh-Nagumo（FHN）方程研究由跨膜電位（TMP）產(chǎn)生的電興奮在心臟內(nèi)部的傳導(dǎo).隨后利用軀干三維模型與準靜態(tài)麥克斯韋方程,研究心臟電興奮產(chǎn)生的生物電磁場在體內(nèi)的傳播過程,進而獲得體表外的心臟磁場分布.心磁計算框架仿真結(jié)果顯示,使用FEM的模型可以較好地模擬體表外磁場分布.一維FHN方程和直導(dǎo)線的簡化模型數(shù)值結(jié)果分別與解析解呈現(xiàn)出較好的一致性,驗證了該計算框架的可行性.綜上,該框架成功地仿真了TMP在心臟內(nèi)部的傳播過程及其在體表外投影的磁場分布,這將有助于未來心磁逆問題求解的研究. 

【文章來源】：物理學(xué)報. 2019,68(17)北大核心EISCICSCD

【文章頁數(shù)】：10 頁

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于原子磁力儀的人體心磁測量[J]. 何祥,黃宇翔,李曙光,蘇圣然,鄭文強,胡正琿,林強.  中國醫(yī)學(xué)物理學(xué)雜志. 2017(11)
[2]預(yù)李群分類法的應(yīng)用和Fitzhugh-Nagumo方程的行波解[J]. 林府標(biāo),張千宏,張俊,龍文.  應(yīng)用數(shù)學(xué). 2017(04)
[3]9通道心磁圖儀性能測試與臨床應(yīng)用研究[J]. 李明,張朝祥,張樹林,陳威,魯麗,王毅,孔祥燕.  低溫物理學(xué)報. 2017(03)
[4]心磁圖在冠心病和心律失常中的研究進展[J]. 周志文,鄭宏超,繆培智,朱建民.  中國心血管雜志. 2016(01)
[5]醫(yī)學(xué)圖像分割及其發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 江貴平,秦文健,周壽軍,王昌淼.  計算機學(xué)報. 2015(06)
[6]冠心病心電圖與冠脈造影結(jié)果的對比分析[J]. 張義紅,田青.  四川醫(yī)學(xué). 2012(03)
[7]全心電生理建模及體表電位標(biāo)測圖的仿真[J]. 李心雅,許亮,楊嘯林,彭屹.  中國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報. 2011(02)
[8]Fitzhugh-Nagumo方程行波解及孤立波解[J]. 陳自高,張金輝.  河南工程學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版). 2010(04)
[9]心磁圖原理及最新進展[J]. 李勇,石曦,陳偉寧.  中國醫(yī)療設(shè)備. 2008(08)
[10]最大類間方差法在圖像處理中的應(yīng)用[J]. 齊麗娜,張博,王戰(zhàn)凱.  無線電工程. 2006(07)



本文編號：3304637