Среда, 08.05.2024, 17:16 | Приветствую Вас Гость | Подписка на новости сайта
Меню сайта

Темы
Дождь,гроза,град [783]
Жара [579]
Засуха [203]
Землетрясение [2240]
Извержение [1097]
Космос [403]
Лавина [142]
Мороз [313]
Наводнение,цунами [1117]
Оползень,провал [357]
Пожар [665]
Сель [43]
Снегопад [767]
Теория [2803]
Торнадо,ураган [1195]
Феномены [241]
Эпидемия [2463]

Интересное
Аномальные новости

Новости криптозоологии

Календарь
«  Август 2023  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
28293031

Архив новостей

Реклама

Форма входа

Главная » 2023 » Август » 16 » Математика поможет предотвратить инсульт
19:11
Математика поможет предотвратить инсульт

Когда кровеносный сосуд сжимается (стеноз), задача усложняется. А ведь приходится учитывать вязкость крови, конвекцию и иные параметры, скачок каждого из которых может привести к сосудистой катастрофе. Но медикам важно строить прогноз состояния сосуда не на глазок, а на основании точных расчетов.

Профессор Нойагдам Самад строит свою модель на основании метода RSM – из области многомерной математической статистики. Результат опубликован недавно в журнале «Исследования тепловой инженерии» (Case Studies in Thermal Engineering) в соавторстве с учеными из Испании, Индии и Саудовской Аравии (Case Studies in Thermal Engineering.

– Почему так важно исследовать гемодинамику артерий? Какие болезни это позволяет предупредить?

– Понимание закономерностей тока крови и кровяного давления помогает врачу выявлять широкий спектр нарушений, а следовательно – предупреждать болезни, повышать результативность их лечения. Гемодинамика важна для выявления и лечения таких заболеваний, как атеросклероз, нарушения работы сердечных клапанов и различные виды кардиомиопатии.

Выявление нарушений циркуляции крови на ранней стадии помогает предупредить инфаркт или такие состояния, как ишемия головного мозга и болезнь периферических артерий, возникающие в результате недостаточно хорошего кровотока.

Гемодинамика также позволяет выявить стеноз (сужение просвета кровеносных сосудов или сердечных клапанов). Благодаря этому врач может оперативно принять меры и избежать неблагоприятных последствий для здоровья пациента. Кроме того, знание гемодинамики помогает контролировать кровяное давление, что позволяет предупреждать нарушения, связанные с гипертонией или гипотонией.

– Важнейшими параметрами вашей модели являются вязкость крови, гематокрит и число Нуссельта. Поясните, за что они отвечают.

– Вязкость крови определяется её густотой и сопротивлением кровотоку в результате внутреннего трения между клетками в жидкости. На это влияет количество эритроцитов, белков плазмы и общий состав крови. Повышенное количество эритроцитов приводит к повышению вязкости.

Гематокрит – это процентный показатель, отражающий долю эритроцитов в единице объема крови. Он тесно связан с вязкостью, так как повышенный показатель гематокрита означает повышенную вязкость крови. Число Нуссельта – это безразмерный параметр, который используется в изучении теплообмена. Например, применительно к кровотоку в сосудах, большое значение числа Нуссельта указывает на то, что конвекция (перемещение жидкости) преобладает над теплопроводностью (передачей тепла по тканям организма).

Повышенная конвекция крови может представлять определенную опасность. Например, при атеросклерозе (скоплении бляшек в артериях), повышенная конвекция может ускорить продвижение клеток очага воспаления к стенкам артерий, ухудшая таким образом состояние пациента. Она также может повлиять на доставку лекарственных средств и препаратов через кровоток и снизить их эффективность.

– В чем заключается суть RSM-методологии, лежащей в основе вашей работы? Каким образом она позволяет моделировать кровоток?

– Методология поверхности отклика (response surface methodology или RSM) – статистический прием для моделирования и анализа взаимоотношений между одной или несколькими независимыми переменными (факторами) и зависимой переменной (переменной отклика).

Суть метода RSM заключается в разработке математической модели, часто представляемой в виде поверхности, по которой выполняется приблизительный расчет поведения переменной отклика при имеющихся вводных факторах. Это позволяет исследователям глубже понять взаимосвязь между переменными, оптимизировать процессы и сделать прогнозы без необходимости проведения долгих и сложных экспериментов.

В случае с моделированием циркуляции крови метод RSM можно применять, чтобы понять, как различные параметры (диаметр кровеносного сосуда, вязкость крови, частота сердечных сокращений) влияют на переменную отклика (скорость кровотока, кровяное давление).

Ученые могут собрать данные для построения модели поверхности отклика путем проведения серии экспериментов или симуляций с различными комбинациями вводных факторов. Поверхность отклика может быть представлена в виде трехмерной диаграммы, где независимые переменные располагаются по осям, а переменная отклика отображается уровнем поверхности или цветом. Благодаря такой визуализации исследователи могут наглядно представить взаимосвязи между различными факторами и их влияние на кровоток. Данная информация полезна для диагностирования и лечения нарушений кровообращения, а также для оптимизации медицинского вмешательства.

https://naked-science.ru/article/column/matematika-pomozhet-predotvratit

Категория: Теория | Просмотров: 94 | Добавил: Sergo | Рейтинг: 0.0/0

Последние новости

Покрытия для имплантов показали высокие антибактериальные свойства (2)

Разработали универсальную вакцину от коронавирусов на базе наноконтейнеров (2)

Разработали метод определения антител для создания вакцин (2)

Генная терапия улучшила зрение 80% пациентов с болезнью сетчатки (2)

Созданы наночастицы, способные уничтожать метастазы внутри мозга (2)

Анорексичные девушки оказались более не удовлетворены своей фигурой (2)

Сравнили риск развития рака у детей «из пробирки» и зачатых естественным путем (8)

Растительная диета снизила риск прогрессирования рака простаты (4)

В моче молодых вейперов обнаружили высокие уровни свинца и урана (4)

Найден способ смягчить последствия операций на щитовидке для голоса (9)

Разработали крахмал, который могут употреблять диабетики (9)

Протезирование клапана аорты через катетер на 52% снижает риск инсульта (9)

Возбудитель малярии ускоряет старение иммунных клеток крови (9)

Женщины чаще болеют деменцией, а мужчины - ишемией сердца (11)

В Англии обнаружили свидетельства передачи проказы между белками и людьми (6)

Пассивное курение во время беременности ускоряет клеточное старение зародыша (14)

Механизмы развития ишемии сердца уточнили для совершенствования методов лечения (14)

Частота вспышек класса X на Солнце выросла на 60% за последние пять лет (10)

Половина пациентов умерла в течение десять лет после фибрилляции предсердий (11)

Летняя жара в Европе усилится из-за очищения воздуха (12)

Подкожные антитела защитили детей от малярии с 77% эффективностью (13)

Физики на шаг приблизились к пониманию молний (16)

Найден способ смягчить последствия операций на щитовидке для голоса (13)

ИИ научился предсказывать землетрясения с точностью до часов (13)

Чем опасен храп и как его лечить (19)

Прививки от ковида не повысили риск развития судорог (15)

Выявлена редкая мутация, приводящая к карликовости (13)

Вакцинация спасла 154 миллиона жизней за 50 лет (10)

Лесные пожары в Сибири могут понизить температуры в Евразии (7)

Лечение женщиной-врачом повысило шансы на выживание (19)

Торнадо бушует в трех штатах США (10)

Люди с определенным типом фигуры больше склонны к раку кишечника (13)

Восприимчивость к чужому мнению может спровоцировать суицидальное поведение (13)

Раскрыта размытость границ между нормой и речевыми нарушениями у детей (18)

Студентка МФТИ разработала "вечный" источник питания для кардиостимулятора (18)

Иммунотерапия тяжелых форм саркомы успешно прошла первую фазу испытаний (24)

25% пациентов с мерцательной аритмией являются людьми младше 65 лет (23)

Раскрыт ранее неизвестный механизм, ускоряющий эволюцию коронавируса (19)

Выявлены биомаркеры, связанные с контузиями мозга от ударных волн (20)

Разработаны перевязочные материалы, способные ускорить заживление ран (22)

Бета-блокаторы не снизили риск смерти у пациентов с инфарктом миокарда (20)

Ротавирус оказался наиболее распространенным возбудителем смертельной диареи у детей (20)

Обнаружили новый штамм коронавируса у пациента с 613-дневным ковидом (14)

Впервые смоделировано состояние мозга во время припадка эпилепсии (21)

Создана новая молекула для лечения коронавирусной инфекции (18)

Выявлены биомаркеры для ранней диагностики рассеянного склероза (22)

Потепление вод в Антарктике спровоцировало рост уровня моря в Атлантике (18)

Разработали новую технологию получения препарата для лечения онкозаболеваний (14)

Выявлены 95 регионов генома, связанные с посттравматическим синдромом (16)

Благодаря ИИ в течение пяти лет поймут многие болезни (13)

Поиск


Популярное

На Восточное побережье США надвигается "Франкеншторм". Он уже забрал 20 жизней (28369)

Человечество вступило в эпоху природных катаклизмов (19268)

Эпидемия бубонной чумы вспыхнула на Мадагаскаре (10211)

«Сэнди» признан вторым самым дорогим ураганом в истории США (10098)

Супервулкан может проснуться в любой момент (8486)

Сегодня по всему миру произошло 49 землетрясений (7032)

30 тысяч человек умирает ежегодно от амариллеза (6471)

Большая грудь сокращает жизнь на годы (5537)

Остров ВИЗЕния (5244)

Англия: зима в начале мая (5001)

Гигантская Фабианская дыра продолжает расти (4908)

Карнавал в Венеции начался с наводнения (4896)

Гипотеза о СПИД (4744)

Селевой поток опять обрушился на уезд Илян (4742)

Число пострадавших от наводнения в Мордовии достигло 4,5 тысяч человек, подтоплено более 2 тысяч домов (4619)

В Москву идет жара (4605)

Вода в реке Белой в Адыгее не может очиститься из-за 5-километрового оползня (4572)

Ураган в Москве 06.05.2012 (4540)

В Англии уходящий год признан самым дождливым в истории метеонаблюдений (4477)

Десятки домов затоплены в Узбекистане в результате наводнения (4406)

Землетрясение в Армении (4398)

Ученые установили точную дату Всемирного потопа (4385)

Вулкан Санторин, погубивший минойскую цивилизацию на Крите, вышел из многолетней спячки (4375)

Из-за извержения Попокатепетля в Мехико объявлен высший уровень опасности (4370)

Пятидесятиградусные морозы пришли в Якутию (4320)

На планете появился новый вид облаков - Асператус (4319)

Йеллоустонский супервулкан (4312)

Семь новых природных чудес света (4299)

Самые большие и опасные вулканы мира (4290)

Жара в Норильске побила 30-летний рекорд (4262)

Совсем скоро человечество ждёт всемирная катастрофа (4220)

В Крыму зарегистрировали землетрясение мощностью 1-2 балла по шкале Рихтера (4170)

Власти борятся с наводнением на Бали (4140)

Как мы измеряем силу землетрясений? (4043)

Самые удивительные природные феномены (3917)

Йеллоустоун взорвется осенью и в мире начнется Апокалипсис (3894)

Изменение климата (3843)

Зимняя гроза на Кузбассе (3813)

У островов Фиджи произошло землетрясение магнитудой 5,5 (3726)

Волну-убийцу создали в обычном бассейне (3679)

Copyright Sergo © 2012-2024

Яндекс.Метрика