心电激励下的人体左心室力学响应分析

人体心脏通过电兴奋引起的心肌收缩实现泵血功能 ,而心肌的力学特性高度依赖于肌纤维结构。本文根据肌纤维旋向和复合材料理论以及电生理心脏模型建立了左心室的有限元机械模型 ,仿真研究了左心室在心电兴奋力作用下的力学响应。结果表明左心室的收缩过程是十分复杂的 ,包括轴向和径向的收缩及绕长轴的不同程度的旋转扭曲。从总体趋势上看 ,心尖处变形最为严重。此外 ,仿真结果还表明 ,心壁应力分布不均匀 ,从内壁到外壁有所减少 ;在心尖和心底部应力较大 ,其中内壁心尖处应力最大。这些结果说明了心脏的力学特性与心肌纤维结构、左心室的几何形状以及电兴奋刺激密切相关。作者将本文的仿真结果与医学图像及其它模型进行了对比分析 。

人体左心室复合材料有限元机械模型的建立

人体心脏通过电兴奋引起的心肌收缩实现泵血功能 ,而心肌的力学特性高度依赖于肌纤维旋向。根据肌纤维结构和复合材料理论建立了人体左心室的三维有限元机械模型 ,并讨论了心电兴奋力及后负荷的计算问题 ,最后仿真研究了在正常心脏兴奋传播过程中左心室在载荷作用下的力学响应 ,并与磁标记的MR成像结果及其他有关模型进行了比较。研究结果表明该模型可用于探讨心脏的机械功能和生理病理机制 。