Finite Element Based Solution of Laplace's Equation Applied to Electrical Activity of the Human Body
pdf (الإنجليزية)

كيفية الاقتباس

Finite Element Based Solution of Laplace’s Equation Applied to Electrical Activity of the Human Body. (2010). مجلة الخوارزمي الهندسية, 6(4), 37-51. https://alkej.uobaghdad.edu.iq/index.php/alkej/article/view/511

تواريخ المنشور

الملخص

نماذج الحاسبات تستخدم لدراسة التخطيط الكهربائي لعمل القلب للتَزويد برؤية إلى الظواهرِ الفسلجيةِ التي صعبة القيَاْس في المختبرِ أَو في  بيئة سريرية.

 التخطيط الكهربائي لعمل القلب أداة مهمة للطبيب في انهاّ تَتغيّرُ على نحو مميز في عدد مِنْ الشروطِ الباثولوجيةِ . العديد من الأمراض ممكن ان تكتشف بهذا المقياس. بمحاكاة النشاطِ الكهربائيِ للقلبِ يحصلُ على علاقة كمّية بين التخطيط الكهربائي و أشياء غير سوية مختلفة. بسبب التركيب الغير متجانس الليفي للقلب والجسم الهندسي الغير منتظم, طريقة العنصر المحدد استخدمت لدراسة الخواص الكهربائية للقلب.

يصف هذا العمل بناء طريقة التدرج المرافق التكرارية لحل مجموعة المعادلات الخطية الكبيرة الناتجة من طريقة العنصر المحدد. ان طريقة الشرط الاولي لجاكوبي القطري ( PCG) استخدمت لتسريع الاقتراب.  طريقة الحذف الكاوسي ايضا بنيت وقورنت معها ومع الطريقة التكرارية. لقد تم استخدام انواع مختلفة من طرق خزن المصفوفات مثل طريقة الصف المتفرق المضغوط للحصول على افضل اداء. لغرض التحقق من دقة الحسابات  لتحليل العنصر المحدد,اسلوب تقني تبني لحل معادلة لابلاس التي تصف النشاط الكهربائي لقلب الانسان ضمن شروط (العالمان) درشلت ونيومان. مولد شبكة الي بني بأستخدام لغة برمجة C++ . في البداية برنامج العنصر المحدد الكامل بني لحل معادلة لابلاس. نفس الدقة حصل عليها من هذه الطرق. طريقة الشرط الاولي لجاكوبي القطري PCG  هي الافضل في النظام الخطي الكبير من طريقة الحذف الكاوسي و طريقة الحذف الكاوسي افضل من الطريقة التكرارية.

pdf (الإنجليزية)

المراجع

[1] Christopher R. Johnson."Adaptive Finite Element and Local Regularization Methods for the Inverse ECG Problem". Biology Society 17th Annual International Conference, pages 209–210. IEEE Press. Center for Scientific Computing and Imaging, Department of Computer Science, University of Utah, Salt Lake City, Utah 84112 US, 1995.
[2] Julian Johnson, "Wireless Electrocardiogram"
[3] Wael Namat Al_Sahar, "The design and implementation of a PC based ECG recording and interpretation system", M.Sc Thesis, University of Technology, Electronic Engineering Dept, 1999.
[4] Pilkington TC, Plonsey R: "Engineering Contributions to Biophysical Electrocardiography", IEEE Press, John Wiley, New York, 1982.
[5] Tirupathi R. Chandrupatla and Ashok D. Belegundu "Introduction to Finite Elements in Engineering", copyright ©1991 by Prentice-Halls Inc.
[6] [Matthew N. O. Sadiku "Numerical Techniques in Electromagnetics"; 2nd edition, © 2001 by CRC Press LLC.
[7] C.O.Moretti, J.B. Cavalcante Neto, T.N. Bittencourt and L.F. Martha,"A Parallel Environment for Three-Dimensional Finite Element Method Analysis", 2000.
[8] O. Skipa, D. Farina, C. Kaltwasser, O.D¨ossel, W. R. Bauer "Fast Interaction ECG Simulation and Optimization-Based Reconstruction of Depolarization" Institute for Biomedical Technique, University of Karlsruhe (TH), Germany Institute for Biophysics, University at Wurzburg, Deutschland [email protected], 2004.
[9] M.Okajima, K.Doniwa, T. Yamana, K. Ohta, N.Suzumura, A. Iwata and K. Kamiya. "Individualized Modeling of the Heart and Torso for Finite Element Method to be used in Forward Calculation of Body Surface Map", IEEE, University, Toyoake, Nagoya Area 470-11, Japan, 1989.
[10] Antonio d' Acierno, Giuseppe De Pietro, Antonio Giordano, "A Parallel Implementation of the Conjugate Gradient Method on the Meiko CS-2", IRSIP _ CNR, Napoli (Italy), 1996.
[11] Ananth Grama, Anshul Gupta, George Karypis and Vipin Kumar "Introduction to Parallel Computing" 2nd edition published 2003.

حقوق الطبع والنشر:  يحتفظ مؤلفو الوصول المفتوح بحقوق الطبع والنشر لاعمالهم، ويتم توزيع جميع مقالات الوصول المفتوح بموجب شروط ترخيص Creative Commons Attribution License، والتي تسمح بالاستخدام غير المقيد والتوزيع والاستنساخ في أي وسيط، بشرط ذكر العمل الأصلي بشكل صحيح. إن استخدام الأسماء الوصفیة العامة، والأسماء التجاریة، والعلامات التجاریة، وما إلی ذلك في ھذا المنشور، حتی وإن لم یتم تحدیدھ بشکل محدد، لا یعني أن ھذه الأسماء غیر محمیة بموجب القوانین واللوائح ذات الصلة. في حين يعتقد أن المشورة والمعلومات في هذه المجلة صحيحة ودقيقة في تاريخ صحتها، لا يمكن للمؤلفين والمحررين ولا الناشر قبول أي مسؤولية قانونية عن أي أخطاء أو سهو قد يتم. لا يقدم الناشر أي ضمان، صريح أو ضمني، فيما يتعلق بالمواد الواردة في هذه الوثيقة.