一种基于双域模型和有限元法的体表电位标测图仿真方法技术

技术编号:40078171 阅读:20 留言:0更新日期:2024-01-17 01:55
本公开提供一种基于双域模型和有限元法的体表电位标测图仿真方法,该方法包括如下步骤:对躯干、肺及心脏进行几何建模,包括设置躯干‑肺‑心脏模型相应的参数以及计算区域,获得所述躯干‑肺‑心脏模型;对所述心脏模型采用双域模型定义电传导活动,获得心脏激动传导序列;对所述躯干模型及肺模型,选择拉普拉斯方程作为无源容积导体即肺和躯干中电势的控制方程,采用有限元法获得全局矩阵;使用梯度迭代算法求解全局矩阵,采用四阶高斯求积算法求解躯干体表电势,获得所述体表电位标测图。本发明专利技术基于双域模型和有限元法的体表电位标测图仿真方法,能够极大提高仿真模型计算效率,计算结果准确,稳定性好。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及医疗器械领域,特别涉及一种基于双域模型和有限元法的体表电位标测图仿真方法


技术介绍

1、标准的12导联心电图是临床应用中最广泛使用的检测手段之一,可以实时反映心脏健康状态以预测和辅助诊断心血管疾病,是当今临床实践中的医学检查标准之一。但是,标准12导联在心血管疾病的早期诊断中仍然存在一些局限性,如采集信息不全面,学习曲线长,易受干扰等。体表电位标测图通过连接在体表的多导联电极,能够记录标准12导联位置以外的更多心电图,包含有更全面的心脏电生理信息,从而具有检测标准12导联无法诊断的心脏疾病的潜力,如心肌梗死、房颤定位等。然而,体表电位标测图采集过程的复杂性以及同时处理多个通道心电信号的困难限制了其在心血管疾病检测中的常规应用。同时,穿戴式心电监测中考虑更多的是减小对佩戴者日常生活的干扰、舒适性、可实现性和人机工程学因素,部分穿戴式心电监护系统设计的导联位置都处在标准导联位置之外。非标准导联穿戴式心电模型与标准导联位置信号心电模型是否存在映射关系,非标准导联信号能否用于诊断,以及诊断标准如何确定已成为该研究方向首先需要回答的问题。从心脏电生理的角本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于双域模型和有限元法的体表电位标测图仿真方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于双域模型和有限元法的体表电位标测图仿真方法,其特征在于,优选的,所述躯干-肺-心脏模型的计算区域包括心脏传导系统,所述心脏传导系统由窦房结、左右心房、房室结、His束、左右束支、浦肯野纤维、左右心室构成。

3.根据权利要求2所述的基于双域模型和有限元法的体表电位标测图仿真方法,其特征在于,所述心脏传导系统的动作电位方程为:

4.根据权利要求3所述的基于双域模型和有限元法的体表电位标测图仿真方法,其特征在于,将心外膜作为边界通量源,所述...

【技术特征摘要】

1.一种基于双域模型和有限元法的体表电位标测图仿真方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于双域模型和有限元法的体表电位标测图仿真方法,其特征在于,优选的,所述躯干-肺-心脏模型的计算区域包括心脏传导系统,所述心脏传导系统由窦房结、左右心房、房室结、his束、左右束支、浦肯野纤维、左右心室构成。

3.根据权利要求2所述的基于双域模型和有限元法的体表电位标测图仿真方法,其特征在于,所述心脏传导系统的动作电位方程为:

4.根据权利要求3所述的基于双域模型和有限元法的体表电位标测图仿真方法,其特征在于,将心外膜作为边界通量源,所述心脏传导系统各部分的电位移通量经心外膜向肺-躯干模型传导。

5.根据权利要求1所述的基于双域模型和有限元法的体表电位标测图仿真方法,其特征在于,采用拉普拉斯方程作为无源容积导体区域电势的控制方程,使用积分形式并根据格林第一公式改写为:

6.根据权利要求5所述的基于双域模型和有限元法的体表电位标测图仿真方法,其特征在于,基于有...

【专利技术属性】
技术研发人员:董明常益范力宏康博超李晓枫杨章关宇王彬柳玉洁刘胤康吴倩崔诗雨任明
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

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