講演名 2008-09-25
有限要素法による等価心電双極子ダイナミクスの逆推定とカオス・フラクタル解析
村上 克之, 中川 匡弘,
PDFダウンロードページ PDFダウンロードページへ
抄録(和) 心電活動を非侵襲で観測する代表的な手法に心電図計測がある.本研究では,心電活動を局在化する電気双極子としてモデル化し,体表面電位である心電位の時間空間特性からそのダイナミクスを逆推定することにより,そのカオス・フラクタル特性を定量化することを目的とする.具体的には,遺伝的アルゴリズムにより,心臓内にスキーマに対応した複数の局在化する電気双極子を仮定し,それから有限要素法を用いて体表面電位を求め,実際に計測された体表面電位と適合する電気双極子の推定を行う.さらに,より現実の生体に近い条件でのシミュレーションにするために,心臓の物理的大きさを超音波計測し,拍動によって胴体モデル内の座標を変化させて時々刻々と電気双極子の逆推定を行い,その大きさの変化の有無がカオスダイナミクスにどのような影響を及ぼしているのかをリアプノフ解析により解明する.
抄録(英) In this research, we shall estimate the electric dipole dynamics by means of an inverse estimation scheme with respect to the spatio-temporal patterns of the activity in the human heart dynamics. The Finite Element Method (FEM) is utilized to evaluate the potential field in vivo according to the measured surface potentials comparing with those which are generated from the predicted electric dipole. Therein the dipole location concerned with the surface potential as well as the measured one is to be successively computed by means of the Genetic Algorithm (GA). The experimental results imply that the senses of the estimated dipole location and rotation are found to be clockwise and counterclockwise, respectively. In addition on the basis of the Lyapunov analysis the coordinate of the dipole is found to result in chaotic behavior.
キーワード(和) ECG / 有限要素法 / 遺伝的アルゴリズム / 心電逆問題 / リアプノフ解析
キーワード(英) ECG / Finite Element Method / Genetic Algorithm / ECG Inverse Problem / Lyapunov analysis
資料番号 MBE2008-41
発行日

研究会情報
研究会 MBE
開催期間 2008/9/18(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 ME and Bio Cybernetics (MBE)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 有限要素法による等価心電双極子ダイナミクスの逆推定とカオス・フラクタル解析
サブタイトル(和)
タイトル(英) Chaos and Fractal Analyses concerned with the Inverse Problem of the Equivalent Electric Dipoles with ECG Dynamics based on the Finite Element Method
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) ECG / ECG
キーワード(2)(和/英) 有限要素法 / Finite Element Method
キーワード(3)(和/英) 遺伝的アルゴリズム / Genetic Algorithm
キーワード(4)(和/英) 心電逆問題 / ECG Inverse Problem
キーワード(5)(和/英) リアプノフ解析 / Lyapunov analysis
第 1 著者 氏名(和/英) 村上 克之 / Katsuyuki MURAKAMI
第 1 著者 所属(和/英) 長岡技術科学大学電気系
Department of Electrical Engineering, Nagaoka University of Technology
第 2 著者 氏名(和/英) 中川 匡弘 / Masahiro NAKAGAWA
第 2 著者 所属(和/英) 長岡技術科学大学電気系
Department of Electrical Engineering, Nagaoka University of Technology
発表年月日 2008-09-25
資料番号 MBE2008-41
巻番号(vol) vol.108
号番号(no) 219
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日