心肌細(xì)胞電生理模型通用表達(dá)方法研究及可視化實(shí)現(xiàn).pdf

1、虛擬心臟是指將現(xiàn)代計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的新理論、新方法和新技術(shù)應(yīng)用于人體心臟生理學(xué)研究中，通過建立細(xì)胞、組織和器官等各級生理學(xué)對象的數(shù)學(xué)定量模型，來描述生理學(xué)中各種復(fù)雜過程的基本原理。它使得生物和醫(yī)學(xué)研究人員對人體心臟生理反應(yīng)機(jī)制的理解更加系統(tǒng)化、條理化和規(guī)范化，并為藥效評估和臨床試驗(yàn)的研究提供更直觀和更高效的指導(dǎo)，是一門具有廣闊應(yīng)用前景的多學(xué)科交叉的研究領(lǐng)域。
　　心肌細(xì)胞電生理模型的構(gòu)建是整個虛擬心臟研究工作的基礎(chǔ)，如何對模型進(jìn)行描

2、述，直接影響著虛擬心臟仿真系統(tǒng)的性能。
　　結(jié)合心肌細(xì)胞電生理的知識，本文主要針對心肌細(xì)胞電生理模型通用表達(dá)方法進(jìn)行探索和研究，主要研究內(nèi)容包括：
　　(1)提取心肌細(xì)胞電生理模型的抽象結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)模型的劃分。首先綜合分析各類心肌細(xì)胞電生理模型的內(nèi)容，提取模型中的普遍概念，實(shí)現(xiàn)元素的分類；其次，確定元素之間的依賴關(guān)系，構(gòu)建模型的抽象結(jié)構(gòu)。
　　(2)考慮心肌細(xì)胞電生理建模需求，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于XML的心肌細(xì)胞電生理建模語

3、言MCML。內(nèi)容上，利用語義的相關(guān)性和元素的依賴性，MCML保證了模型描述的完整；表述上，基于XML，MCML增強(qiáng)了模型描述的通用性與可移植性。
　　(3)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)MCML編輯器，提供圖形化的用戶界面，允許用戶通過可視化的操作創(chuàng)建MCML模型，進(jìn)而得到模型對應(yīng)的XML文件。在MCML編輯器中，將MathML編輯器作為插件，整合進(jìn)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對數(shù)學(xué)等式的可視化編輯。它的實(shí)現(xiàn)使用戶從枯燥繁冗的手工編寫模型文件過程中解放出來，推進(jìn)了M