量化离子模型中跨参数区域心脏颤动的复杂时空混沌
混沌动力学
2026-03-27 v2
摘要
量化心脏系统的复杂性是理解从轻微心律失常到危及生命的颤动等节律紊乱发作的基础。在这项工作中，我们通过计算不同参数集下的李雅普诺夫指数（LE），研究了混沌如何在简化心脏模型中出现和演化。我们证明，即使在没有完整状态变量的情况下，时间和空间 LE 估计器也可以有效地应用于动作电位持续时间（APD）数据。具体而言，时空算法和 Wolf 算法被用于量化复杂性，实验展示了它们在各种单螺旋波模式上的不同行为。我们还确定了实现鲁棒且准确估计所需的最小数据长度和采样密度。总体而言，我们的结果表明，这些基于 APD 的方法不仅可以应用于模拟数据，还可以应用于未来的临床或实验数据，特别是在观测受限的情况下，例如当只有 APD 数据可用于分析时。
引用
@article{arxiv.2508.14303,
title = {Quantifying The Complex Spatiotemporal Chaos of Cardiac Fibrillation in Ionic Models Across Parameter Regimes},
author = {Xiaodong An and Mikael Toye and Flavio H. Fenton},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.14303},
year = {2026}
}