Новата награда на NSF подкрепя изследването на аритмиите при болни сърца

Новата награда на NSF подкрепя изследването на аритмиите при болни сърца

Сърдечно-съдовите заболявания засягат почти половината от възрастните в Съединените щати и представляват значително предизвикателство за общественото здраве. За да подобри диагностиката и лечението на такова сърдечно състояние, Rui Zhu, Ph.D., асистент професор в Факултета по индустриално и системно инженерство към Университета на Оклахома, създаде факултетна програма на Националната научна фондация Открийте механизмите зад сърдечните аритмии.

Здравото човешко сърце бие в правилен ритъм, но сърдечните аритмии нарушават този модел поради погрешни електрически импулси в мускулната тъкан на сърцето. Изследването на Zhu се фокусира върху моделирането на сложни системи и планира да приложи този опит към предизвикателството на моделирането на болни сърца.

Мултифизичните симулации могат да ни дадат по-реалистичен начин да разберем как работят аритмиите. Но тези симулации са създадени предимно за здрави сърца. Това е така, защото в действителност болните сърца могат да варират значително по анатомия, патология и т.н., което затруднява конвенционалните симулации да уловят точно тези състояния. “

Rui Zhu, Ph.D., асистент, Факултет по индустриално и системно инженерство, Университет на Оклахома

За да се справи с това предизвикателство и да осигури по-ясно разбиране на електрическата, механичната и флуидната динамика в аритмичните сърца, Zhu надгражда предишната си работа по моделиране на сърдечната електрическа активност и интегрира техники за дълбоко обучение в тези изчислителни симулации на сърцето, за да разбере как мултифизичните фактори могат да допринесат за аритмични състояния.

Плановете на Джу са уникални, защото настоящата практика се фокусира основно върху разбирането на електрическата активност на сърцето. Следователно основният диагностичен инструмент за идентифициране на аритмии е 12-главна електрокардиограма или ЕКГ, която измерва електрическата активност на сърцето чрез записване на електрическите сигнали, проектирани върху повърхността на тялото. Проучването на Жу за електрическата, механичната и флуидната динамика и техните взаимозависимости ще предостави по-широка картина на това, което се случва в аритмичните сърца.

Джу е развълнуван от образователните компоненти на проекта. „Целта на образователните дейности е да се насърчи висококвалифицирана работна сила в здравеопазването, с дълбоко разбиране на физиологията на аритмията и усъвършенстваните методи, разработени в този проект“, каза тя. С подкрепата на сътрудници в сферата на образованието и здравеопазването, работата на Джу ще помогне за обучението на следващото поколение от здравната работна сила, за да разбере по-добре заболяване, което засяга милиони хора в Съединените щати.

Изследванията на Жу са признати с множество награди за доклади в Института за индустриални и системни инженери и Института за изследване на операциите и Конференциите по управленски науки. Тя получава бакалавърска степен по индустриален дизайн и магистърска степен по човешки фактори в дизайна от Харбинския технологичен институт и получава докторска степен по индустриално инженерство от държавния университет на Пенсилвания.

Наградите за кариера на NSF подкрепят ролеви модели в ранна кариера в научните изследвания и образованието и насочват напредъка в организациите. Това е най-престижната награда на организацията за преподаватели в ранна кариера.

източници: