[发明专利]基于真实人体解剖数据的ECG仿真方法

权利要求书

1.基于真实人体解剖数据的ECG仿真数据处理方法，其特征在于具体过程如下：

步骤A、使用TNNP心室肌细胞模型，利用真实人体心脏解剖数据，建立心室电生理模型；

所述TNNP心室肌细胞模型表述如下：

其中，V_m表示膜电位，t表示时间，C_m表示膜电容，D表示扩散系数， 表示梯度算子，I_ion表示跨膜离子流总和，I_stim表示所施加的刺激电流；

I_Na表示钠离子电流，I_K1表示内向整流钾电流，I_to表示外向瞬时电流，I_Kr表示快激活延迟整流钾电流，I_Ks表示慢激活延迟整流钾电流，I_CaL表示L型钙离子电流，I_NaCa表示钠钙交换电流，I_NaK表示钠钾泵电流，I_pCa表示平台钙电流，I_pK表示平台钾电流，I_bCa表示背景钙电流，I_bNa表示背景钠电流；

步骤B、对步骤A建立的心室电生理模型进行求解，求解出膜电位V_m；

步骤C、根据步骤B获得的膜电位V_m，获得时间t介质中所有的点相对于源极点的跨膜电压的密度ρ

其中V是整个心室的体积或者是心室组织切片的面积， 是组织切片的中点到记录电极的向量，D是扩散系数，r为组织切片的中点到记录电极的距离；然后，以时间t为横轴，以介质中所有的点相对于源极点的跨膜电压的密度ρ为纵轴，绘制获得ECG曲线。

2.根据权利要求1所述的基于真实人体解剖数据的ECG仿真数据处理方法，其特征在于步骤A中真实人体心脏解剖数据为“可视人计划”解剖结构数据集。

3.根据权利要求1所述的基于真实人体解剖数据的ECG仿真数据处理方法，其特征在于步骤A所建立的心室电生理模型中还包括ATP敏感性钾电流I_K(ATP)，此时的心室电生理模型为： 

其中，ATP敏感性钾电流I_K(ATP)为：

其中，g₀是离子通道最大电导，[K⁺]_o是细胞外钾离子浓度，f_M、f_N、f_T是校正系数，f_Mf_Nf_T三者乘积取值范围为0～0.01，f_ATP是开放的离子通道比，E_K是离子通道反转电位，f_ATP如下公式所示：

其中，片＝1.3+0.74βexp(-0.09[ADP]_i)，其中，[ATP]_i为细胞内ATP浓度，[ADP]_i为细胞内ADP浓度，不同细胞类型，g₀、α和β的取值见下表：

  细胞类型   g₀(mS)   α   β   心内膜   1.92   0.32   6.0   中间层   2.01   0.86   6.0   心外膜   2.01   1.0   6.0。