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Modelado computacional de la electrofisiología cardíaca con un modelo realista de corazón y torso humano

Autores: Yang, Chen; Cao, Yidi; Li, Peilun; Yang, Yanfei; Xiang, Min

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico
2025

Modelado computacional de la electrofisiología cardíaca con un modelo realista de corazón y torso humano


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Bioingeniería

Palabras clave

Electrocardiogram
Enfermedades cardíacas
Modelo electrofisiológico
Fitzhugh-Nagumo
Mapas de potencial de superficie corporal
ECG de 12 derivaciones

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 26

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El electrocardiograma (ECG) ha sido considerado durante mucho tiempo el estándar de oro no invasivo en el diagnóstico de enfermedades cardíacas. Sin embargo, su conexión con la biología molecular cardíaca sigue siendo algo confusa. Por lo tanto, modelar el comportamiento electrofisiológico del corazón proporciona un complemento teórico importante a los datos clínicamente observables. Este estudio empleó un modelo electrofisiológico, integrando un modelo bidominio con el modelo de Fitzhugh-Nagumo (FHN), para calcular un ECG y mapas de potencial de superficie corporal (BSPMs). Los parámetros de estudios anteriores fueron simulados individualmente para el dominio cardíaco. Se seleccionó un conjunto específico de parámetros basados en comparaciones de la morfología del ECG de 12 derivaciones. El efecto de la posición del corazón en relación con el torso en el ECG de 12 derivaciones fue analizado utilizando un modelo simplificado de corazón completo para aproximar la posición realista del corazón dentro del torso. Se observaron cambios significativos en la forma de onda en las derivaciones y, en comparación con otras derivaciones. Este estudio empleó un modelo realista de corazón-torso, en contraste con estudios anteriores. Los estímulos externos se incorporaron al modelo electrofisiológico original para tener en cuenta el aislamiento eléctrico entre las aurículas y los ventrículos. La morfología del ECG de 12 derivaciones simulado coincidió estrechamente con la de los datos clínicamente observados.

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