作为维持螺旋波向下因果代理的跨尺度信息流
斑图形成与孤子
2018-08-01 v1
摘要
维持心房颤动(AF)的机制仍不清楚。理解与调控该机制(“AF驱动子”)的一种途径是量化心脏系统从宏观到微观行为的跨尺度信息流,作为AF驱动子向下因果的代理。我们使用带有潜在AF驱动子之一——转子(螺旋波的旋转中心)——的心脏系统数值模型,并生成具有多尺度系统描述的重整化群。我们发现转移熵准确量化了带螺旋波的心脏系统微观与宏观描述之间的向上与向下信息流。由于转移熵与内禀转移熵的空间分布相同,系统中不存在协同效应。我们还发现跨尺度信息流随着系统描述变得更宏观而显著减小。向下信息流显著小于向上信息流。最后,我们发现从心脏系统宏观到微观描述的向下信息流与转子数量显著相关,但更高的转子数量未必伴随更高的向下信息流。该结果与时下认为转子即为AF驱动子的概念相矛盾,并可能解释靶向转子作为AF驱动子的临床研究中所出现的矛盾证据。
引用
@article{arxiv.1711.10126,
title = {Inter-Scale Information Flow as a Surrogate for Downward Causation That Maintains Spiral Waves},
author = {Hiroshi Ashikaga and Ryan G. James},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.10126},
year = {2018}
}
备注
21 pages, 5 figures