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...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2021
Автори: Grygoryan, R.D., Yurchak, O.I., Degoda, A.G., Lyudovyk, T.V.
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: Pdf

Репозитарії

Problems in programming
id 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