Jaunā NSF balva atbalsta aritmiju izpēti slimās sirdīs

Jaunā NSF balva atbalsta aritmiju izpēti slimās sirdīs

Sirds un asinsvadu slimības skar gandrīz pusi pieaugušo Amerikas Savienotajās Valstīs un ir nozīmīga sabiedrības veselības problēma. Lai uzlabotu šāda sirdsdarbības stāvokļa diagnostiku un ārstēšanu, Rui Zhu, Ph.D., Oklahomas Universitātes Rūpniecības un sistēmu inženierijas skolas docents, ir izveidojis Nacionālā zinātnes fonda fakultātes programmu Get Atklājiet sirds aritmiju mehānismus.

Vesela cilvēka sirds pukst regulārā ritmā, bet sirds aritmijas izjauc šo modeli nepareizu elektrisko impulsu dēļ sirds muskuļu audos. Zhu pētījumi koncentrējas uz sarežģītu sistēmu modelēšanu un plāno izmantot šīs zināšanas slimu sirds modelēšanas izaicinājumam.

Daudzfizikas simulācijas var sniegt mums reālistiskāku veidu, kā saprast, kā darbojas aritmijas. Bet šīs simulācijas galvenokārt tika veidotas veselīgām sirdīm. Tas ir tāpēc, ka patiesībā slimām sirdīm var būt ļoti atšķirīga anatomija, patoloģija utt., kas apgrūtina parastās simulācijas, lai precīzi uztvertu šos apstākļus. "

Rui Zhu, Ph.D., Oklahomas Universitātes Rūpniecības un sistēmu inženierijas skolas docents

Lai risinātu šo izaicinājumu un sniegtu skaidrāku izpratni par elektrisko, mehānisko un šķidruma dinamiku aritmiskās sirdīs, Zhu balstās uz savu iepriekšējo modelēšanas darbu ar sirds elektrisko aktivitāti un integrē dziļās mācīšanās metodes šajās sirds skaitļošanas simulācijās, lai saprastu, kā multifizikas faktori var veicināt aritmijas apstākļus.

Zhu plāni ir unikāli, jo pašreizējā prakse galvenokārt ir vērsta uz sirds elektriskās aktivitātes izpratni. Tāpēc primārais diagnostikas instruments aritmiju noteikšanai ir 12 galveno elektrokardiogramma jeb EKG, kas mēra sirds elektrisko aktivitāti, reģistrējot uz ķermeņa virsmas projicētos elektriskos signālus. Zhu pētījums par elektrisko, mehānisko un šķidruma dinamiku un to savstarpējo atkarību sniegs plašāku priekšstatu par to, kas notiek aritmiskās sirdīs.

Džu ir sajūsmā par projekta izglītojošajām sastāvdaļām. "Izglītojošo pasākumu mērķis ir veicināt augsti kvalificētu veselības aprūpes darbaspēku ar dziļu izpratni par aritmiju fizioloģiju un progresīvām metodēm, kas izstrādātas šajā projektā," viņa teica. Ar izglītības un veselības aprūpes līdzstrādnieku atbalstu Zhu darbs palīdzēs apmācīt nākamās paaudzes veselības aprūpes darbiniekus, lai labāk izprastu slimību, kas skar miljoniem cilvēku Amerikas Savienotajās Valstīs.

Zhu pētījumi ir novērtēti ar vairākām papīra balvām Rūpniecības un sistēmu inženieru institūtā un Operāciju pētniecības institūtā un Vadības zinātņu konferencēs. Viņa ieguva bakalaura grādu rūpnieciskajā dizainā un maģistra grādu cilvēkfaktoros dizainā no Harbinas Tehnoloģiju institūta un ieguva doktora grādu rūpnieciskajā inženierijā Pensilvānijas štata universitātē.

NSF karjeras balvas atbalsta agrīnās karjeras piemērus pētniecībā un izglītībā un palīdz virzīties uz priekšu organizācijās. Tas ir organizācijas prestižākais apbalvojums agrīnās karjeras mācībspēkiem.

Avoti: