Лента новостей

15:13
Мифы о Путине
14:44
Оккупирована ли Украина?
14:42
Смертельно опасные трюки Лукашенко: Президент Белоруссии встает на путь Януковича
14:41
Демократическая партия готовит провокацию против Трампа
14:39
ХПЛ – Хитрый План Лаврова
14:33
Несколько соображений о пользе (или, точнее, о вреде) кредитов
14:29
Forbes: Шведский нейтралитет: почему в детских садах Швеции больше нет «мальчиков» и «девочек»
14:23
Тадиф взят
14:19
Очень много воды
14:15
Отложенная угроза справа: настоящая хунта на Украине еще впереди?
14:14
Das Erste: немецкая разведка похвалила ФСБ за погранзоны с Белоруссией
14:13
Die Presse раскрыла «настоящих могильщиков европейской идеи»
14:10
Бог простит, хохол - нет
13:49
Крымские бандеровцы — инструкция по очистке
13:49
Боевики батальона «Азов» разрисовали краской российский банк в Одессе
13:48
За первый месяц президентства Трампа госдолг США снизился на $12 млрд
13:47
Кто залез своими лапами в Ливию
13:47
Саманта Пауэр в статье для NYT рассказала о дружбе с Виталием Чуркиным
13:46
Съезд пораженцев: В Киеве прошел форум «по деоккупации Крыма»
13:37
«В АТО есть что взять. Пахать дома скучно…»
13:36
Понавылазили
13:35
Поглумившийся над смертью Чуркина украинский депутат разбился в ДТП
13:34
ВКС и морская авиация запланировали получить за год 160 самолетов и вертолетов
10:28
Безопасность Украины — это и безопасность Польши
10:26
Особенности немецкого пития: сначала пиво, потом первач
09:59
Выживание в эпоху Трампа
09:57
Порошенко: «Я — украинский маршал Маннергейм»
09:55
Россия и Швейцария: пять неизвестных фактов
09:53
Донбасс отрезают от воды
09:51
СССР в России еще не рухнул
09:48
Самолеты России и США идут на опасное сближение
09:46
Взгляд на блокаду из Донбасса
08:52
Эммануэль Макрон – любимый кандидат саудовцев на пост президента Франции
00:00
Этот день в истории - 26 Февраля
22:55
Я восхищаюсь Путиным
22:42
Русские ракеты снова на Кубе: Но обнаружить их американцы уже не способны
22:36
Тем временем, в Луганской Народной Республике с 1 марта сего года официальной валютой становится российский рубль
22:36
Армия ДНР приведена в полную боеготовность. От выстрелов дрожат стекла в центре Донецка
22:33
Морской спецназ получил бронежилеты-«амфибии»
22:33
Турецкая армия не пойдет на Ракку
22:32
Россию с севера закроют непроницаемым экраном
22:28
В России начали готовить специалистов для работы с ЗРК С-500
22:27
«Медведи» наведут «Прометеи»
22:27
Шойгу потребовал исключить слово «показной» из армейского лексикона
22:26
Трампу предлагают вывести ПРО на новый уровень
Все новости

Архив публикаций

«    Февраль 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728 
» » Создана новая математическая модель бьющегося сердца, детализация которой простирается до молекулярного уровня

Создана новая математическая модель бьющегося сердца, детализация которой простирается до молекулярного уровня

Модель сердца


Ученые из Токийского университета и исследователи из научной группы компании Fujitsu разработали симулятор бьющегося человеческого сердца, основу которого составляют математические модели действия молекулярных внутриклеточных "двигателей", которые приводят в действия сердца всех живых существ. Эта математическая модель связывает воедино микроуровень, уровень отдельных биологических молекул и клеток, и макроуровень, уровень отдельных элементов и сердца в целом, а такие взаимосвязи, в свою очередь, позволяют делать высокоуровневые прогнозы касательно различных ситуаций, которые могут использоваться в качестве материалов для медицинских исследований и клинической практики.

"В нашей математической модели мы учитываем движение и поведение абсолютно всех молекул тканей сердца, которые на более высоком уровне превращаются в движение сокращающихся мускулов, обеспечивающих всю динамику сердцебиения. Это требует поистине огромной вычислительной мощности" - пишут исследователи, - "Благодаря возможностям суперкомпьютера K, у нас теперь естьнеобходимая вычислительная мощность, которая используется для воспроизведения чрезвычайно реалистичных естественных ударов сердца".

Расчеты математической модели биения сердца усложняются тем, что отдельные молекулы не действуют независимо друг от друга, он движутся под влиянием движения соседних молекул, которые могут быть молекулами совершенно иного типа. Кроме этого, во время движения изменяется форма сердца и эти изменения, в свою очередь, затрагивают поведение некоторых молекул. Вычислительные методы, описывающие все эти взаимосвязи между микро- и макромиром, настолько сложны, что программа моделирования просто не может быть запущена даже на суперкомпьютере среднего класса, для этого у такого суперкомпьютера не имеется ни достаточного количества ресурсов, ни достаточно вычислительной мощности.

"Основу вычислений составляют законы Ньютоновской динамики, на которые оказывают немалое влияние химические и биохимические реакции. Основной задачей, над которой работает наша модель, является постоянный поиск состояния динамического равновесия всех сил, а это описывается столь сложными системами уравнений со столь большим количеством переменных, что не только решение, но и сам принцип решения подобной системы является крайне сложной задачей. Кроме этого, наша модель учитывает и массу других факторов, таких, как давление, оказываемое кровью на стенки сосудов, сердечную мембрану, мышцу и клапаны. И благодаря суперкомпьютеру K, мы впервые получили возможность наблюдать и анализировать деятельность сердца в беспрецедентных деталях".

В скором времени исследователи введут в разработанную математическую модель понятие молекулярных мутаций, мутаций, которые приводят к возникновению различных заболеваний сердечно-сосудистой системы. Совместив данные, полученные при помощи математической модели, с имеющимися данными теоретических и клинических исследований, медики получат в свое распоряжение мощнейший инструмент, при помощи которого можно будет выбрать наилучший вариант лечения буквально для каждого отдельного пациента.


 

Первоисточник





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров


Loading...

Loading...

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх