血管结构的模拟退火方法及其在冠状动脉中的应用
生物物理
2016-01-18 v3 组织与器官
摘要
生物体发育过程中复杂的血管生成过程最终是否会在成年哺乳动物器官中形成近乎最优的冠状动脉血管系统？我们使用一种基于物理和生理原理的强大且通用的方法来检验这一假设，用于确定全局能量最优的动脉树。该方法基于模拟退火，可用于检查具有任意组织几何形状的空腔器官中的动脉。我们证明，该方法能够生成在所有长度尺度上与猪冠状动脉解剖数据高度匹配的计算机模拟血管系统，并且优化后的动脉树随着计算时间的增加而系统性改善。这里提出的方法是通用的，原则上可用于检查其他器官的动脉。潜在的应用包括改进医学成像分析以及为人工器官设计血管树。
引用
@article{arxiv.1403.6450,
title = {Simulated annealing approach to vascular structure with application to the coronary arteries},
author = {Jonathan Keelan and Emma M. L. Chung and James P. Hague},
journal= {arXiv preprint arXiv:1403.6450},
year = {2016}
}