Specialized software for simulating the multiple control and modulations of human hemodynamics
Most models of human hemodynamics describe only a small part of physiological mechanisms that directly or indirectly alter activities of the heart pump and vascular tones. Therefore, a very narrow range of tasks related to cardiovascular physiology can be solved using these models. To essentially wi...
Збережено в:
Дата: | 2021 |
---|---|
Автори: | , , , |
Формат: | Стаття |
Мова: | English |
Опубліковано: |
Інститут програмних систем НАН України
2021
|
Теми: | |
Онлайн доступ: | https://pp.isofts.kiev.ua/index.php/ojs1/article/view/460 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | Problems in programming |
Завантажити файл: |
Репозитарії
Problems in programmingid |
pp_isofts_kiev_ua-article-460 |
---|---|
record_format |
ojs |
fulltext |
42
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
R.D. Grygoryan, O.I.Yurchak, A.G. Degoda, T.V. Lyudovyk
-
-
43
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
tPv
tPlv ) pressures. Ventricles’ end -
tCr tCl -
tRtR ovlovr -
tktk lr
tPtP lvv
tQtQ lr -
tktRtCtPftQ rovrrvrr
tktRtCtPftQ lovlllvll
-
-
-
-
-
44
-
-
-
-
-
-
-
tWtItG
dt
tdG
TG
45
tGGtgtGG
GtGgtgGtG
dt
tdg
T
cc
cuc
g
tG cG -
-
tW tg -
GT gT -
-
qtqtk CCg
tkktk g
tqtFg
tqqRtR CCCC
-
tkg
tk
k Cq tqC
tRR CC -
tFg -
tkl
tkr
tktktk rl
-
tF tkr tkl
tDm
tUm
j
ja tFFtF
m
mmm tDDtD
m
mmm tUUtU
-
tVT
tVT
-
nq -
tq
dt
tdV
n
n
T
-
-
46
-
-
-
-
-
-
tW
eppd
pp
pbpu
eb
TtTTtvW
TtTW
TtTTtv
TtTt
tW
ubp vWTT
dpe vWTT
bT pT
W
uv dv
pT
eT
V V -
VTtTttV
vVTtTvtV
tV
VbVbab
alVbVbalab
tVab -
VbT
alv
tT o
oT
tF
-
o
NT
Tv -
oT
T
o
N
o
eT
eTbTT
o
N
ooo
o
vTTt
ttttvT
TtTT
tT
-
Tv -
oT oT
T
oo
NeT
eTbTT
o
N
ooo
o
vTTt
ttttvT
TtTT
tT
tA
-
tAHtG ii
-
i
iH
-
-
-
47
eIeI
eIbI
i
i
i
bI
i
i
TtTR
TtT
tV
V
tR
Tt
tV
V
R
tR
bIii Ttt
i bIT eIT
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
48
-
-
-
-
-
-
Simulation
-
-
-
-
-
-
-
-
51
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
52
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
53
-
-
-
-
-
-
-
About authors:
Yurchak Oksana,
Degoda Anna,
Lyudovyk Tetiana,
:
|
resource_txt_mv |
ppisoftskievua/cb/b8c6772c1dfa58d1dc89e450226f21cb.pdf |
institution |
Problems in programming |
baseUrl_str |
https://pp.isofts.kiev.ua/index.php/ojs1/oai |
datestamp_date |
2024-04-26T22:22:33Z |
collection |
OJS |
language |
English |
topic |
physiology cardiovascular system acute and long-term control model simulator UDC 517.958:57 +519.711.3 + 612.51.001 |
spellingShingle |
physiology cardiovascular system acute and long-term control model simulator UDC 517.958:57 +519.711.3 + 612.51.001 Grygoryan, R.D. Yurchak, O.I. Degoda, A.G. Lyudovyk, T.V. Specialized software for simulating the multiple control and modulations of human hemodynamics |
topic_facet |
physiology cardiovascular system acute and long-term control model simulator UDC 517.958:57 +519.711.3 + 612.51.001 фізіологія серцево-судинна система гострий та тривалий контроль модель тренажер УДК 517.958:57 +519.711.3 + 612.51.001 |
format |
Article |
author |
Grygoryan, R.D. Yurchak, O.I. Degoda, A.G. Lyudovyk, T.V. |
author_facet |
Grygoryan, R.D. Yurchak, O.I. Degoda, A.G. Lyudovyk, T.V. |
author_sort |
Grygoryan, R.D. |
title |
Specialized software for simulating the multiple control and modulations of human hemodynamics |
title_short |
Specialized software for simulating the multiple control and modulations of human hemodynamics |
title_full |
Specialized software for simulating the multiple control and modulations of human hemodynamics |
title_fullStr |
Specialized software for simulating the multiple control and modulations of human hemodynamics |
title_full_unstemmed |
Specialized software for simulating the multiple control and modulations of human hemodynamics |
title_sort |
specialized software for simulating the multiple control and modulations of human hemodynamics |
title_alt |
Спеціалізоване програмне забезпечення для моделювання множинного керування та модуляцій гемодинаміки людини |
description |
Most models of human hemodynamics describe only a small part of physiological mechanisms that directly or indirectly alter activities of the heart pump and vascular tones. Therefore, a very narrow range of tasks related to cardiovascular physiology can be solved using these models. To essentially widen this range, special software based on quantitative models of mechanisms providing the overall control of circulation is created. In the complex model, a multi-compartmental lumped parametric model of hemodynamics, provided under stable values of blood volume and cardiovascular parameters, forms the core model. It consists of two ventricles and 21 vascular compartments. Additional dynamic models represent mechanisms of mechanoreceptor reflexes, chemoreceptor reflexes, main effects of angiotensin-II, antidi uretic hormone, vasopressin, adrenalin, and cardiac or brain ischemia. The software has a physiologist-oriented user interface. It provides the investigator with multiple capabilities for simulating different states of each included mechanism. The interface also allows creating arbitrary combinations of the chosen mechanisms. In particular, the chosen model of these mechanisms is activated or deactivated via the user interface. The activated model modulates initial values of the core model. Special opportunities have been created for simulating different hypotheses concerning the etiology of arterial hypertension. Simulation results are presented with graphs. The user interface documents each simulation as a special file that can be saved for later independent analysis. The software, created in the frame of .NET technology, is an autonomous .EXE file for executing on PС. Software is also a good computer program to be used for educational purposes for illustrating the main physiological and certain pathological regularities to medical students.Prombles in programming 2021; 2: 42-53 |
publisher |
Інститут програмних систем НАН України |
publishDate |
2021 |
url |
https://pp.isofts.kiev.ua/index.php/ojs1/article/view/460 |
work_keys_str_mv |
AT grygoryanrd specializedsoftwareforsimulatingthemultiplecontrolandmodulationsofhumanhemodynamics AT yurchakoi specializedsoftwareforsimulatingthemultiplecontrolandmodulationsofhumanhemodynamics AT degodaag specializedsoftwareforsimulatingthemultiplecontrolandmodulationsofhumanhemodynamics AT lyudovyktv specializedsoftwareforsimulatingthemultiplecontrolandmodulationsofhumanhemodynamics AT grygoryanrd specíalízovaneprogramnezabezpečennâdlâmodelûvannâmnožinnogokeruvannâtamodulâcíjgemodinamíkilûdini AT yurchakoi specíalízovaneprogramnezabezpečennâdlâmodelûvannâmnožinnogokeruvannâtamodulâcíjgemodinamíkilûdini AT degodaag specíalízovaneprogramnezabezpečennâdlâmodelûvannâmnožinnogokeruvannâtamodulâcíjgemodinamíkilûdini AT lyudovyktv specíalízovaneprogramnezabezpečennâdlâmodelûvannâmnožinnogokeruvannâtamodulâcíjgemodinamíkilûdini |
first_indexed |
2024-09-16T04:08:44Z |
last_indexed |
2024-09-16T04:08:44Z |
_version_ |
1818528189818863616 |
spelling |
pp_isofts_kiev_ua-article-4602024-04-26T22:22:33Z Specialized software for simulating the multiple control and modulations of human hemodynamics Спеціалізоване програмне забезпечення для моделювання множинного керування та модуляцій гемодинаміки людини Grygoryan, R.D. Yurchak, O.I. Degoda, A.G. Lyudovyk, T.V. physiology; cardiovascular system; acute and long-term control; model; simulator UDC 517.958:57 +519.711.3 + 612.51.001 фізіологія; серцево-судинна система; гострий та тривалий контроль; модель; тренажер УДК 517.958:57 +519.711.3 + 612.51.001 Most models of human hemodynamics describe only a small part of physiological mechanisms that directly or indirectly alter activities of the heart pump and vascular tones. Therefore, a very narrow range of tasks related to cardiovascular physiology can be solved using these models. To essentially widen this range, special software based on quantitative models of mechanisms providing the overall control of circulation is created. In the complex model, a multi-compartmental lumped parametric model of hemodynamics, provided under stable values of blood volume and cardiovascular parameters, forms the core model. It consists of two ventricles and 21 vascular compartments. Additional dynamic models represent mechanisms of mechanoreceptor reflexes, chemoreceptor reflexes, main effects of angiotensin-II, antidi uretic hormone, vasopressin, adrenalin, and cardiac or brain ischemia. The software has a physiologist-oriented user interface. It provides the investigator with multiple capabilities for simulating different states of each included mechanism. The interface also allows creating arbitrary combinations of the chosen mechanisms. In particular, the chosen model of these mechanisms is activated or deactivated via the user interface. The activated model modulates initial values of the core model. Special opportunities have been created for simulating different hypotheses concerning the etiology of arterial hypertension. Simulation results are presented with graphs. The user interface documents each simulation as a special file that can be saved for later independent analysis. The software, created in the frame of .NET technology, is an autonomous .EXE file for executing on PС. Software is also a good computer program to be used for educational purposes for illustrating the main physiological and certain pathological regularities to medical students.Prombles in programming 2021; 2: 42-53 Більшість моделей гемодинаміки людини описують лише незначну частину фізіологічних механізмів, які прямо чи опосередковано змінюють діяльність серцевого насоса та судинний тонус. Отже, за допомогою цих моделей можна виконати лише дуже вузький діапазон завдань, пов’язаних із серцево-судинною фізіологією. Щоб істотно розширити цей діапазон, створено спеціальне програмне забезпечення, засноване на кількісних моделях механізмів, що забезпечують загальний контроль кровообігу. У комплексній моделі основна модель формує багатокамерну модель гемодинаміки, яка забезпечується при стабільних значеннях об’єму крові та серцево-судинних параметрів. Ця модель складається з двох шлуночків та 21 судинного відділу. Додаткові динамічні моделі представляють механізми механорецепторних рефлексів, хеморецепторних рефлексів, основних ефектів ангіотензину-II, антидіуретичного гормону, вазопресину, адреналіну та ішемії серця або мозку. Програмне забезпечення орієнтоване на фізіологів та має користувальницький інтерфейс. Це надає досліднику безліч можливостей для моделювання різних станів кожного включеного механізму. Інтерфейс також дозволяє створювати довільні комбінації обраних механізмів. Зокрема, обрана модель цих механізмів активується або деактивується через користувальницький інтерфейс. Активована модель модулює початкові значення базової моделі. Спеціальні можливості створені для моделювання різних гіпотез, що стосуються етіології артеріальної гіпертензії. Результати моделювання представлені графіками. Користувалницький інтерфейс документує кожне моделювання у вигляді спеціальнного файла, який можна зберегти для подальшого незалежного аналізу. Програмне забезпечення, створене в рамках технології .NET, є автономним файлом .EXE для запуску на персональному комп’ютері. Розроблене програмне забезпечення є також хорошим засобом для ілюстрування студентам-медикам основних фізіологічних та певних патологічних закономірностей.Prombles in programming 2021; 2: 42-53 Інститут програмних систем НАН України 2021-08-06 Article Article application/pdf https://pp.isofts.kiev.ua/index.php/ojs1/article/view/460 10.15407/pp2021.02.042 PROBLEMS IN PROGRAMMING; No 2 (2021); 42-53 ПРОБЛЕМЫ ПРОГРАММИРОВАНИЯ; No 2 (2021); 42-53 ПРОБЛЕМИ ПРОГРАМУВАННЯ; No 2 (2021); 42-53 1727-4907 10.15407/pp2021.02 en https://pp.isofts.kiev.ua/index.php/ojs1/article/view/460/463 Copyright (c) 2021 PROBLEMS IN PROGRAMMING |