Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/1772
Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
ricardosilvacampos.pdf8.33 MBAdobe PDFThumbnail
Visualizar/Abrir
Tipo: Tese
Título: Modelagem eletromecânica do coração com autômato celular e sistemas massa-mola
Autor(es): Campos, Ricardo Silva
Primeiro Orientador: Santos, Rodrigo Weber dos
Co-orientador: Lobosco, Marcelo
Co-orientador: Rocha, Bernardo Martins
Membro da banca: Alves, José Luis Drummond
Membro da banca: Karam Filho, José
Membro da banca: Silva, Rodrigo Luis de Souza da
Membro da banca: Barra, Luis Paulo da Silva
Resumo: Este trabalho apresenta o simulador FisioPacer, que é um simulador que reproduz a propagação do pulso elétrico pelo tecido cardíaco e a sua deformação mecânica. Foi utilizado um autômato celular acoplado a um sistema massa-mola para que as simulações sejam realizadas rapidamente. Foi também utilizado um algoritmo genético para automaticamente determinar parâmetros do modelo de forma a reproduzir outros experimentos in silico e o comportamento de um ventrículo real. Com intuito de validar o modelo foram feitos setenta e dois experimentos e os resultados foram comparados com outro simulador robusto, baseado em equações diferenciais. As comparações mostraram que o FisioPacer reproduziu satisfatoriamente o comportamento do tecido, sendo até quinze mil vezes mais rápido. Além disto, foram simuladas as funcionalidades eletromecânicas de um ventrículo esquerdo a partir de dados de um paciente, obtidos via ressonância magnética.
Abstract: This work proposes a computational heart model named FisioPacer, which aims to reproduce the electrical pulse propagation over the cardiac tissue and its mechanical deformation. In order to perform fast simulations, it was used a cellular automaton coupled with a mass-spring system. A genetic algorithm was also used to automatically adjust model parameters, in order to reproduce in silico experiments and a real left ventricle behavior. For the model validation, seventy two experiments were performed and the results were compared to another robust simulator, based on partial differential equations. The comparisons showed that the FisioPacer simulator could reproduce cardiac tissue electromechanics, with up to 15000-fold improvement in computational time. Furthermore, a real patient left ventricle was simulated, with data obtained via MRI.
Palavras-chave: Eletrofisiologia cardíaca
Modelagem computacional
Autômato celular
Sistema massa-mola
Cardiac electrophysiology
Computational modeling
Cellular automaton
Mass-spring system
CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Universidade Federal de Juiz de Fora
Sigla da Instituição: UFJF
Departamento: Faculdade de Engenharia
Programa: Programa de Pós-graduação em Modelagem Computacional
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/1772
Data do documento: 15-Fev-2016
Aparece nas coleções:Doutorado em Modelagem Computacional (Teses)
PROQUALI - Teses



Os itens no repositório estão protegidos por licenças Creative Commons, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.