금오공과대학교 산학협력단;KUMOH NATIONAL INSTITUTE OF TECHNOLOGY INDUSTRY-ACADEMIC COOPERATION FOUNDATION
发明人:
KIM, YOO SEOK,김유석,LIM, KI MOO,임기무,KIM, YOO SEOKKR,LIM, KI MOOKR
申请号：
KR1020150026415
公开号：
KR1020160103720A
申请日:
2015.02.25
申请国别(地区):
KR
年份:
2016
代理人:
摘要：
The present invention relates to a method and an apparatus for a heart simulation based on a gene mutation. The method for a heart simulation based on a gene mutation includes the steps of: calculating a change in a voltage of a single myocardium, caused by the inflow and outflow of bio ions by using <；equation 1>；； calculating a cell membrane current through <；equation 4>；； calculating heart electrical conduction by using <；equation 5>；； deducting <；equation 6>； which is a simultaneous algebra equation； and performing a simulation by replacing one or a plurality of currents with an expression model of each gene mutation ion channel.심장 시뮬레이션 방법은 생체이온의 유입 및 유출에 의한 단일 심근세포의 전압변화를 <；수학식 1>；를 이용하여 연산하는 단계와, 세포 내부와 세포 사이(interstitial) 두 연속 영역의 집합으로 정의되는 심장의 각 영역의 이온전류들은 세포막을 통해서 한 영역에서 다른 영역으로 흐르며, 세포 내부 공간에서 유출되는 전류가 세포 사이(interstitial) 영역으로 모두 유입되는 전류 보존법칙을 토대로 <；수학식 2>；를 연산하고, <；수학식 3>；을 통해 체적당 공간전류를 연산하며, <；수학식 4>；를 통해 세포막 전류를 연산하는 단계와, 세포막 전위에 대한 반응-확산(reaction-diffusion) 방정식인 <；수학식 5>；를 이용하여 심장 전기전도를 연산하는 단계와, 유한요소법을 사용하며, <；수학식 5>；에 Galerkin 방법을 적용하고, 시간 항에 대한 Euler 전진차분법을 사용하여, 격자점(mesh point)들에서의 상태값을 변수로 하는 연립대수방정식인 <；수학식 6>；을 도출하는 단계와, <；수학식 1>；의 INa, ICaL, Ito, IKr, IK, IK1, INaCa, INaK, IpCa IpK, IbCa, IbK중 선택된 하나 또는 복수의 전류를 심근세포의 돌연변이에 의해 미리 계산된 각각의 돌연변이 이온채널의 수식모델로 치환하여 시뮬레이션 하는 단계를 포함한다.
