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J-GLOBAL ID：202202254957400850   整理番号：22A1020937

姿勢変化への心血管反応:ヘッドアップ傾斜中のマルチスケールモデリングおよびin vivo検証【JST・京大機械翻訳】

Cardiovascular Response to Posture Changes: Multiscale Modeling and in vivo Validation During Head-Up Tilt

著者 (6件)： Fois Matteo (Department of Mechanical and Aerospace Engineering, Politecnico di Torino, Turin, Italy) ,  Maule Simona Vittoria (Autonomic Unit, Department of Medical Sciences, Universita Degli Studi di Torino, Turin, Italy) ,  Giudici Marta (Autonomic Unit, Department of Medical Sciences, Universita Degli Studi di Torino, Turin, Italy) ,  Valente Matteo (Autonomic Unit, Department of Medical Sciences, Universita Degli Studi di Torino, Turin, Italy) ,  Ridolfi Luca (Department of Environmental, Land and Infrastructure Engineering, Politecnico di Torino, Turin, Italy) ,  Scarsoglio Stefania (Department of Mechanical and Aerospace Engineering, Politecnico di Torino, Turin, Italy)
資料名： Frontiers in Physiology (Web)  (Frontiers in Physiology (Web))
巻： 13  ページ： 826989  発行年： 2022年 
JST資料番号： U7093A  ISSN： 1664-042X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 姿勢変化に対する心臓血管系(CVS)応答が広く研究されているにもかかわらず,起立性ストレス時の中心血圧および臓器潅流の調節における多くのメカニズムおよびそれらの相互作用はまだ明らかではない。受動的(すなわち,筋肉介入なしのヘッドアップ傾斜)姿勢変化の影響を検討するために,ヒトCVSの新しいマルチスケール1D-0D数学モデルを提案した。モデルは主要な短期調節機構を含み,文献データとin vivo測定に対して注意深く検証した。このモデルを用いて,傾斜に対するCVSの過渡的および定常状態応答,傾斜速度の影響,および傾斜と傾斜ダウンの間の差異を研究した。受動的直立傾斜は平均動脈圧と心拍数の増加,および脳卒中容積と心拍出量の減少をもたらし,文献データとin vivo実験と一致した。機械エネルギーおよび酸素消費パラメータとともに動脈樹に沿った圧力および流量波形解析は,全体のシステムが,エネルギー供給要求比のわずかな不均衡で,仰臥位よりも受動的直立姿勢でより少ないストレス条件に近づくことを明らかにした。過渡動力学は傾斜アップと傾斜ダウン試験において対称ではなく,傾斜の継続時間が小さくなるにつれて,血行動態パラメータの強い過小とオーバーシュートで,傾斜速度によって非線形に影響を受ける。姿勢変化に対するCVS応答を豊かにすることによって,現在のモデリング手法は,自律システム障害から宇宙飛行デコンディショニングまでの多くの応用において有望である。Copyright 2022 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 相互作用 ,  対称性 ,  流量 ,  数学モデル ,  心拍 ,  動脈 ,  ヒト ,  *モデリング ,  モデル ,  一次元 ,  潅流 ,  脳卒中 ,  in vivo実験
準シソーラス用語： *マルチスケール ,  *姿勢変化 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 重力 ,  起立性ストレス ,  ヘッドアップ傾斜テーブル試験 ,  計算血行動態 ,  マルチスケール心血管モデリング

分類 (1件)： 循環系モデル  (EL02020V)

引用文献 (64件)：

• Artiles A., Heldt T., Young L. (2016). Effects of artificial gravity on the cardiovascular system: computational approach. Acta Astronautica 126, 395-410. doi: 10.1016/j.actaastro.2016.05.005
• Barstow C., Kassop D. (2019). Cardiovascular disease: chronic venous insufficiency and varicose veins. FP Essent. 479, 16-20. doi: 10.1016/j.actaastro.2016.05.005
• Blanco P., Feijóo R. (2013). A dimensionally-heterogeneous closed-loop model for the cardiovascular system and its applications. Med. Eng. Phys. 35, 652-667. doi: 10.1016/j.medengphy.2012.07.011
• Blomqvist C. G., Stone H. L. (2011). "Cardiovascular adjustments to gravitational stress," in Comprehensive Physiology (New York, NY: John Wiley and Sons), 1025-1063. doi: 10.1002/cphy.cp020328
• Broomé M., Maksuti E., Bjällmark A., Frenckner B., Janerot-Sjöberg B. (2013). Closed-loop real-time simulation model of hemodynamics and oxygen transport in the cardiovascular system. Biomed. Eng. Online 12, 1-20. doi: 10.1186/1475-925X-12-69

タイトルに関連する用語 (4件)： 姿勢変化 ,  心血管 ,  マルチスケールモデリング ,  検証