【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及仿生模型测试,具体而言,涉及心肌组织仿生单元模型的测试方法。
技术介绍
1、随着医学技术的进步,对于心脏类疾病的治疗手段也越来越先进和综合化。针对心肌验证受损而无法完成功能性恢复的情况,提供一个仿生替代产品并能实现较好的心肌功能成为可能。
2、当前,对于心肌组织仿生模型的开发越来越深入,逐渐产生出能够完全替代心肌整体功能的模型结构,为心肌更换提供了可能。考虑到心肌组织在正常情况下不同的运动,要实现其运动性能的难度是比较大的,并且在对所设计出的心肌组织仿生模型如何进行较好的可靠性和性能上的验证也成为当前心肌组织仿生模型研究开发的重要攻坚难点。
3、因此,设计心肌组织仿生单元模型的测试方法,通过利用心肌组织的测量大数据进行多个方面的验证测试,有效保证了心肌组织仿生单元模型可靠性的工作性能,是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供心肌组织仿生单元模型的测试方法,通过获取心肌组织测量大数据来建立起同心肌组织仿生单元模型进行对比验证测试的心肌组织数字模型,并经过针对心肌组织仿生单元模型的收缩性能、力学性能以及心电活动数据的分别匹配验证来多方面的对其进行使用性能和使用功能上的确定,切实有效的保证了心肌组织仿生单元模型的性能,同时也形成了对于心肌组织仿生单元模型进行性能测试的系统方式方法,提高了确认心肌组织仿生单元模型性能验证测试的效率。
2、第一方面,本专利技术提供心肌组织仿生单元模型的测试方法,包括:获取心肌组织测量
3、在本专利技术中,该方法通过获取心肌组织测量大数据来建立起同心肌组织仿生单元模型进行对比验证测试的心肌组织数字模型,并经过针对心肌组织仿生单元模型的收缩性能、力学性能以及心电活动数据的分别匹配验证来多方面的对其进行使用性能和使用功能上的确定,切实有效的保证了心肌组织仿生单元模型的性能,同时也形成了对于心肌组织仿生单元模型进行性能测试的系统方式方法,提高了确认心肌组织仿生单元模型性能验证测试的效率。
4、作为一种可能的实现方式,获取心肌组织测量大数据,提取心肌组织收缩性能测试数据和心肌组织扫描数据,并根据心肌组织仿生单元模型建立基于收缩性能的心肌组织数字模型,包括:根据心肌组织扫描数据,并结合心肌组织仿生单元模型,建立心肌组织基础数字模型;根据心肌组织收缩性能测试数据,并结合心肌组织基础数字模型,进行基于收缩性能的特征提取,形成模型收缩性能特征数据;以模型收缩性能特征数据为设计指标,对心肌组织基础数字模型进行基于二次开发的模型性能调整,建立心肌组织数字模型。
5、在本专利技术中,要根据心肌组织测量大数据来建立与心肌组织仿生单元模型匹配的心肌组织数字模型,重点需要考虑三个方面,一个是模型的基础数据,这里的基础数据是生成数字模型所需的基本信息,诸如尺寸、结构等信息,根据这些信息可以快速的建立起数字模型,另一个就是模型在性能上的数据,考虑心脏组织在性能上的表现主要通过其运动信息来取得,因此,本申请主要考虑通过获取收缩性能特征数据来建立对应的模型特征性能。
6、作为一种可能的实现方式,根据心肌组织扫描数据,并结合心肌组织仿生单元模型,建立心肌组织基础数字模型,包括:采集心肌组织仿生单元模型的尺寸轮廊信息,形成目标模型尺寸轮廊特征信息;以目标模型尺寸轮廊特征信息为参考,提取心肌组织扫描数据中尺寸轮廊信息同目标模型尺寸轮廊特征信息匹配的心肌组织所对应的匹配扫描信息,并将匹配的心肌组织确定为匹配心肌组织;根据所有匹配扫描信息,确定出不同基础模型参数的平均基础参数值;集合目标模型尺寸轮廊特征信息和不同的平均基础参数值,形成心肌组织基础数字模型。
7、在本专利技术中,心肌组织基础数字模型,主要是获取测量大数据中的针对心肌组织的尺寸、结构等轮廊数据,这里需要考虑的是,由于心肌组织为生物组织,存在一定的个体性差异,因而心肌组织仿生单元模型也必然存在对不同群体的使用范围,所以在建立心肌组织基础数字模型时需要考虑个体差异所带来的对测量数据的影响,避免不匹配心肌组织仿生单元模型的数据造成对后续验证测试结果的不准确影响。心肌组织的个体性差异主要表现在年龄上,不同年龄个体对应的心肌组织的大小是有不同的,所以建立心肌组织基础数字模型所需要的尺寸轮廊特征信息需要以心肌组织仿生单元模型的尺寸轮廊特征信息为参考来聚类获取。这种参考可以是基于心肌组织仿生单元模型的尺寸轮廊特征信息进行一定范围的囊括,也可以是单一参数的相同集合等方式。确定匹配的数据后,就可以提取这些聚类的测量大数据中不同个体的心肌组织测量数据中的尺寸轮廊特征信息,考虑特征信息具有一定的波动性,因而以不同特征信息的平均值作为数据模型建立的输入参数,以很好的适应对应群体的特征。需要说明的是,对于尺寸轮廊信息可以提供测量大数据中的扫描信息获取,比如x光、核磁共振等,同时还可以获取平均密度等其他重要的参数信息。
8、作为一种可能的实现方式,根据心肌组织收缩性能测试数据,并结合心肌组织基础数字模型,进行基于收缩性能的特征提取,形成模型收缩性能特征数据,包括:根据心肌组织收缩性能测试数据,提取所有匹配心肌组织中不同的相关收缩参数值,并对不同的相关收缩参数值进行聚类,形成不同的相关收缩参数集;对不同的相关收缩参数集,确定出对应的平均相关收缩参数值和相关收缩参数范围;集合不同的平均相关收缩参数值和对应的相关收缩参数范围,形成模型收缩性能特征数据。
9、在本专利技术中,心肌组织的收缩性可以通过心室压力变化率、动脉压力上升斜率、射血分数、等容收缩期等参数来衡量,因而在对心肌组织基础数字模型进行基于测量大数据的数组模型性能特征建立时,可以通过将不同收缩性能参数的数据作为输入来建立。需要说明的是,收缩性主要表现出心肌组织运动时的运行状态和情况,是反应心肌组织运行性能的综合指标,因而对基础数字模型的特征赋予以收缩性为基础基本上可以保证形成的数据模型具有在性能上的完整考量。另外,同样获取到的不同收缩性能参数由于数据量大,以平均值的形式体现更加合理,同时也提供对应的参数范围,用于在分析时考虑不同收缩性能参数之间存在一定的关联而导致针对单独收缩性能参数调整时影响其他收缩性能参数调整提供合理的调整范围参考。
10、作为一种可能的实现方式,以模型收缩性能特征数据为设计指标,对心肌组织基础数字模型进行基于二次开发的模型性能调整,建立心肌组织数字模型,包括:对心肌组织基础数字模型,以本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.心肌组织仿生单元模型的测试方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的心肌组织仿生单元模型的测试方法,其特征在于,所述获取心肌组织测量大数据,提取心肌组织收缩性能测试数据和心肌组织扫描数据,并根据心肌组织仿生单元模型建立基于收缩性能的心肌组织数字模型,包括:
3.根据权利要求2所述的心肌组织仿生单元模型的测试方法,其特征在于,所述根据所述心肌组织扫描数据,并结合所述心肌组织仿生单元模型,建立心肌组织基础数字模型,包括:
4.根据权利要求3所述的心肌组织仿生单元模型的测试方法,其特征在于,所述根据所述心肌组织收缩性能测试数据,并结合所述心肌组织基础数字模型,进行基于收缩性能的特征提取,形成模型收缩性能特征数据,包括:
5.根据权利要求4所述的心肌组织仿生单元模型的测试方法,其特征在于,所述以所述模型收缩性能特征数据为设计指标,对所述心肌组织基础数字模型进行基于二次开发的模型性能调整,建立所述心肌组织数字模型,包括:
6.根据权利要求5所述的心肌组织仿生单元模型的测试方法,其特征在于,所述获取所述心肌组织仿生单元模
7.根据权利要求6所述的心肌组织仿生单元模型的测试方法,其特征在于,所述根据所述收缩性匹配验证信息,获取所述心肌组织仿生单元模型的力学性能参数,并结合所述心肌组织数字模型进行力学性能匹配分析,形成力学匹配验证信息,包括:
8.根据权利要求7所述的心肌组织仿生单元模型的测试方法,其特征在于,所述获取所述心肌组织数字模型的不同所述力学性能参数对应的模型力学性能参数值,并结合所述心肌组织仿生单元模型的不同所述力学性能参数对应的所述仿生力学性能参数值进行力学性能匹配分析,形成所述力学匹配验证信息,包括:
9.根据权利要求8所述的心肌组织仿生单元模型的测试方法,其特征在于,所述根据所述力学匹配验证信息,提取所述心肌组织测量大数据中的心电活动数据,并结合所述心肌组织仿生单元模型的心电活动信息,进行心电活动匹配分析,形成心电活动匹配验证信息,包括:
10.根据权利要求9所述的心肌组织仿生单元模型的测试方法,其特征在于,所述根据所述心电测量变化函数和所述仿生心电变化函数,进行心电活动匹配分析,形成所述心电活动匹配验证信息,包括:
...【技术特征摘要】
1.心肌组织仿生单元模型的测试方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的心肌组织仿生单元模型的测试方法,其特征在于,所述获取心肌组织测量大数据,提取心肌组织收缩性能测试数据和心肌组织扫描数据,并根据心肌组织仿生单元模型建立基于收缩性能的心肌组织数字模型,包括:
3.根据权利要求2所述的心肌组织仿生单元模型的测试方法,其特征在于,所述根据所述心肌组织扫描数据,并结合所述心肌组织仿生单元模型,建立心肌组织基础数字模型,包括:
4.根据权利要求3所述的心肌组织仿生单元模型的测试方法,其特征在于,所述根据所述心肌组织收缩性能测试数据,并结合所述心肌组织基础数字模型,进行基于收缩性能的特征提取,形成模型收缩性能特征数据,包括:
5.根据权利要求4所述的心肌组织仿生单元模型的测试方法,其特征在于,所述以所述模型收缩性能特征数据为设计指标,对所述心肌组织基础数字模型进行基于二次开发的模型性能调整,建立所述心肌组织数字模型,包括:
6.根据权利要求5所述的心肌组织仿生单元模型的测试方法,其特征在于,所述获取所述心肌组织仿生单元模型的收缩性能参数,并结合所述心肌组织数...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄文华,闫星辰,刘欢,李铠君,蔡守晨,茆敏捷,
申请(专利权)人:南方医科大学,
类型:发明
国别省市:
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