| 講演名 | 2018-05-18 電気双極子を用いた心電図生成モデルの構築に関する一検討 中根 辰仁(名工大), 伊藤 孝弘(名工大), 平田 晃正(名工大), |
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| 抄録(和) | 近年，計算機性能の向上によって，心電現象を数値シミュレーションによって再現する研究が行われている．しかしながら，既存研究では心臓の部位ごとにモデル化を行う上，モデル間での境界条件が複雑である等，心臓モデルの構築に膨大な開発コストが掛かってしまい，これらを診断などへの応用に展開することは容易ではない．本研究では，心電現象を簡易的に再現することを目的として，複数の電気双極子を用いた心電図生成モデルを提案した．まず，心臓の刺激伝導を，多数の電気双極子によって離散近似して表現する．その際，心臓の電気的興奮の伝搬速度に従って電気双極子の位置を決定し，時間軸上で統合することで，興奮に伴う電気信号を模擬した．また，解析モデルには，既存の解剖学的数値人体モデルを利用することで，モデル構築に伴う開発コストの削減を可能とした．計算機シミュレーションの結果，心電図における典型的な波形の概形が得られ，電気双極子を用いた心電図生成モデルの有効性を確認した． |
| 抄録(英) | In recent years, because of the improvement of computer, mathematical modeling of detailed cardiac function became possible. Computer simulations have been conducted to reproduce the electrical phenomena of heart. However, it takes enormous cost to construct the cardiac model caused by complication of the models, such as dividing into many parts and the boundary condition between models. Therefore, it is not easy to electrically reproduce these systems and apply them to diagnosis. In this study, we proposed a computational model of an ECG generation with multiple electric dipoles for simply constructing the ECG. We first assumed that the electrophysiological phenomenon of the heart could be approximated by electric dipoles. Then, we simulated the propagation electrical excitation of the heart by sequentially-placed electric dipole according to the conduction velocity. Because the existing anatomical numerical human body model was used in our analysis, it is possible to reduce the effort for developing new model construction. Our computational results demonstrated the effectiveness of the ECG modeling using electric dipoles by confirming the typical waveform of ECG. |
| キーワード(和) | 心電図 / Scalar-potential finite-difference (SPFD)法 / 電気双極子 / 数値人体モデル |
| キーワード(英) | Electrocardiogram (ECG) / Scalar-potential finite-difference method / Electric dipole / Numerical human model |
| 資料番号 | EST2018-1 |
| 発行日 | 2018-05-11 (EST) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | EST |
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| 開催期間 | 2018/5/18(から1日開催) |
| 開催地（和） | 機械振興会館 6階6-65会議室 |
| 開催地（英） | Kikai-Shinko-Kaikan Bldg., 6F Room 6-65 |
| テーマ（和） | シミュレーション技術、一般 |
| テーマ（英） | Simulation techniques, etc. |
| 委員長氏名（和） | 木村 秀明(NTT) |
| 委員長氏名（英） | Hideaki Kimura(NTT) |
| 副委員長氏名（和） | 平田 晃正(名工大) / 大貫 進一郎(日大) |
| 副委員長氏名（英） | Akimasa Hirata(Nagoya Inst. of Tech.) / Shinichiro Ohnuki(Nihon Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 大寺 康夫(東北大) / 江口 真史(千歳科技大) |
| 幹事氏名（英） | Yasuo Otera(Tohoku Univ.) / Masashi Eguchi(CIST) |
| 幹事補佐氏名（和） | 伊藤 孝弘(名工大) / 藤田 和広(富士通) |
| 幹事補佐氏名（英） | Takahiro Ito(Nagoya Inst. of Tech.) / Kazuhiro Fujita(Fujitsu) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Electronics Simulation Technology |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 電気双極子を用いた心電図生成モデルの構築に関する一検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A study on development of electrocardiogram generation model with small electric dipoles |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 心電図 / Electrocardiogram (ECG) |
| キーワード(2)（和/英） | Scalar-potential finite-difference (SPFD)法 / Scalar-potential finite-difference method |
| キーワード(3)（和/英） | 電気双極子 / Electric dipole |
| キーワード(4)（和/英） | 数値人体モデル / Numerical human model |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 中根 辰仁 / Tatsuhito Nakane |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 名古屋工業大学(略称：名工大) Nagoya Institute of Technology(略称：NITech) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 伊藤 孝弘 / Takahiro Ito |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 名古屋工業大学(略称：名工大) Nagoya Institute of Technology(略称：NITech) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 平田 晃正 / Akimasa Hirata |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 名古屋工業大学(略称：名工大) Nagoya Institute of Technology(略称：NITech) |
| 発表年月日 | 2018-05-18 |
| 資料番号 | EST2018-1 |
| 巻番号（vol） | vol.118 |
| 号番号（no） | EST-42 |
| ページ範囲 | pp.1-6(EST), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2018-05-11 (EST) |