面向真实心脏电生理输出的时间交错与非空间共轭数值框架

基于计算机的无创心脏电输出（如心电图与体表电位图）模拟通常由于需要捕捉精细尺度过程以及心-躯干形态的复杂性而带来沉重计算成本。本工作中，我们采用耦合模型对心脏电输出建模：在心脏上采用反应-扩散模型——双域模型或最高效的伪双域模型——并在躯干中采用椭圆模型。随后我们以分离且时间交错的数值格式求解该耦合问题，从而允许在躯干区域独立且不频繁地求解。为进一步降低计算负荷，本工作的主要新颖之处在于引入了心与躯干域之间界面的插值方法，使得可使用非共轭网格，并将该数值框架应用于真实心脏与躯干几何。所提格式的可靠性与效率针对相应的前沿双域-躯干模型进行了测试。此外，我们探究了躯干空间离散化与几何非共轭性对模型解及相应临床输出的影响。对界面插值方法的研究揭示了躯干空间离散化与几何非共轭性对模拟结果及其临床相关性的影响。