| 结合呼吸运动的改进型多分支心血管系统建模与仿真 |
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| 引用本文： | 王末,王群,刘志文. 结合呼吸运动的改进型多分支心血管系统建模与仿真[J]. 北京生物医学工程, 2015, 34(1). DOI: 10.3969/j.issn.1002-3208.2015.01.08 |
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| 作者姓名： | 王末 王群 刘志文 |
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| 作者单位： | 北京理工大学信息与电子学院 北京 100081;北京理工大学信息与电子学院 北京 100081;北京理工大学信息与电子学院 北京 100081 |
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| 摘 要： | 目的根据电网络模型法提出一个改进型的多分支人体心血管系统模型,以深入研究人体心血管及体循环系统。方法该模型包括心脏、肺循环、头颈循环及四肢循环,共包括48个微分方程,在此基础上建立了呼吸运动中心肺交互作用的数学模型,并应用MATLAB软件中的SIMULINK模块仿真实现得到各段血管的血压及血流量等生理信号。结果模型可模拟健康及多种心血管疾病的血压血流状态,模拟波形与Physio Bank数据库中实际生理波形相符,在健康、心力衰竭及动脉粥样硬化三种条件下,模拟波形的收缩压(SBP)、舒张压(DBP)、每搏输出量(SV)及心输出量(CO)等生理参数均符合临床测量值。将所选数据库中的呼吸信号代入模型后,可直接观察心率和血压随呼吸运动的变化规律:吸气过程经约1.5~2 s的延迟后心率代偿性加快,呼气过程则发生相反的变化趋势,与实际心肺交互过程中的呼吸性窦性心律不齐(respiratory sinus arrhythmia,RSA)现象相符。结论此改进型心血管及体循环系统模型的仿真结果与临床实际数据相符,灵活性高,对诊断和治疗心血管系统疾病具有重要意义。
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| 关 键 词： | 心血管系统 体循环 计算机建模 呼吸运动 呼吸性窦性心律不齐 |
Modeling and simulation of improved cardiovascular of system combined with respiration |
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| WANG Mo,WANG Qun,LIU Zhiwen. Modeling and simulation of improved cardiovascular of system combined with respiration[J]. Beijing Biomedical Engineering, 2015, 34(1). DOI: 10.3969/j.issn.1002-3208.2015.01.08 |
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| Authors: | WANG Mo WANG Qun LIU Zhiwen |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | cardiovascular system systemic circulation system computer model respiratory movement respiratory sinus arrhythmia |
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