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心肌动期间的空间和时间组织.
R A Gray1, A M Pertsov, J Jalife
1Department of Pharmacology, SUNY Health Science Center, Syracuse, New York 13210, USA. rag@crml.uab.edu
Nature
|March 24, 1998
概括
心脏动是导致死亡的主要原因,显示出令人惊的组织. 新的方法揭示了相位奇点作为这种复杂的心脏电活动的来源.
科学领域:
- 心脏病学 心脏病学
- 生物物理学的生物物理.
- 计算生物学 计算生物学
背景情况:
- 心肌是死亡的主要原因,但其潜在的机制仍然不太清楚.
- 关于纤维化是随机事件还是表现出确定性模式的争论仍在继续,可能是由于旋转的电波引起的.
研究的目的:
- 开发一种新的算法,以简化心肌动中复杂的时空模式的分析.
- 通过先进的成像和数据分析,识别心肌的组织原理和来源.
主要方法:
- 利用电位计染料和视频成像来记录多个心脏部位的跨膜电位动态.
- 开发了一种新的算法,以减少描绘动模式的数据需求.
- 分析了周期组件的跨膜信号,并通过在2D相空间吸引器周围的相位来表示心脏部位.
主要成果:
- 在每个部位的跨膜信号中确定了一个强的周期组件 (大约8 Hz).
- 空间相位图显示了拓缺陷,或相位奇点,作为纤维化的"来源".
- 证明定位相位奇点可以阐明纤维化形成,终结和整体组织.
结论:
- 心脏动表现出显著的时间和空间组织,挑战它是一个纯粹的随机现象的概念.
- 阶段奇点是心肌动中关键的组织中心.
- 新的算法提供了一种前所未有的方法来表示和理解心肌动态.