Spiral-Wave Dynamics in a Mathematical Model of Human Ventricular Tissue with Myocytes and Fibroblasts
Notice bibliographique
Résumé
Cardiac fibroblasts, when coupled functionally with myocytes, can modulate the electrophysiological properties of cardiac tissue. We present systematic numerical studies of such modulation of electrophysiological properties in mathematical models for (a) single myocyte-fibroblast (MF) units and (b) two-dimensional (2D) arrays of such units; our models build on earlier ones and allow for zero-, one-, and two-sided MF couplings. Our studies of MF units elucidate the dependence of the action-potential (AP) morphology on parameters such as [Formula: see text], the fibroblast resting-membrane potential, the fibroblast conductance [Formula: see text], and the MF gap-junctional coupling [Formula: see text]. Furthermore, we find that our MF composite can show autorhythmic and oscillatory behaviors in addition to an excitable response. Our 2D studies use (a) both homogeneous and inhomogeneous distributions of fibroblasts, (b) various ranges for parameters such as [Formula: see text], and [Formula: see text], and (c) intercellular couplings that can be zero-sided, one-sided, and two-sided connections of fibroblasts with myocytes. We show, in particular, that the plane-wave conduction velocity [Formula: see text] decreases as a function of [Formula: see text], for zero-sided and one-sided couplings; however, for two-sided coupling, [Formula: see text] decreases initially and then increases as a function of [Formula: see text], and, eventually, we observe that conduction failure occurs for low values of [Formula: see text]. In our homogeneous studies, we find that the rotation speed and stability of a spiral wave can be controlled either by controlling [Formula: see text] or [Formula: see text]. Our studies with fibroblast inhomogeneities show that a spiral wave can get anchored to a local fibroblast inhomogeneity. We also study the efficacy of a low-amplitude control scheme, which has been suggested for the control of spiral-wave turbulence in mathematical models for cardiac tissue, in our MF model both with and without heterogeneities.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».