何东影，沙宪政，李莉

（中国医科大学 基础医学院 1.生物医学工程教研室；2.生物物理教研室，沈阳 110001）

心室颤动是心血管系统的一种常见疾病，其发展常可导致患者心源性猝死，直接威胁人类的生命。因此，其发生和发展机制一直都是心血管疾病的研究热点。目前的研究结果显示，诱发和维持心室颤动的决定性因素是螺旋波的稳定性状态。因此，解决心室颤动发生和维持机制的问题就转化成为寻找螺旋波稳定性降低至发生破裂的原因。研究结果表明心肌细胞动作电位时程恢复性质是决定螺旋波稳定性的关键因素，尤其是恢复性质曲线的斜率［1］。

伴随着计算机科学、非线性动力学、心肌细胞动作电位数学模型的完善，定量心脏电生理研究得到迅速发展，计算机仿真模拟技术提供了一个新的不可替代的研究手段。与传统的动物实验相比，运用计算机仿真技术，可以降低实际操作难度，便于严格控制实验条件，而且可以完成在动物实验中很难实现的操作任务。本研究即是在仿真模拟技术的基础上，研究心肌细胞钾、钙、钠3种离子电导与心肌细胞动作电位时程恢复性质之间的关系。

1 材料与方法

1.1 心室肌动作电位波的数学模型及仿真算法

本实验选用Luo和Rudy在1991年提出的哺乳动物心室肌动作电位模型（简称LR91模型）［2］。单个心室肌细胞动作电位模型可以用如下方程表示：

其中，V为膜电位，Cm=1μFcm-2为膜电容，Ist为刺激电流，Iion为6种跨膜离子电流的总和，表示为：