Non-conforming finite elements schemes for cardiac modeling
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Date
2018
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Abstract
La cardiología computacional ha tenido un progreso constante en lo que se refiere a lograr simulaciones confiables y precisas del corazón, mostrando un gran potencial en aplicaciones clínicas como la optimización de intervenciones cardíacas y el estudio del efecto pro-arritmia de drogas en humanos, entre otras. Sin embargo, el esfuerzo computacional que los estudios in-silico del corazón demandan sigue siendo un desafío, lo que remarca la necesidad de nuevos métodos numéricos que puedan mejorar la eficiencia de las simulaciones pero que mantengan una precisión aceptable. En este trabajo, proponemos un método semi-implícitono-conforme de elementos finitos (SINCFES) para simulaciones de electrofisiología cardíaca. La precisión y eficiencia del método propuesto son evaluadas en términos de simulaciones numéricas de la excitación y propagación eléctrica en geometrías regulares y en un dominio biventricular. Con estas simulaciones demostramos que SINCFES permite el uso de mallas más gruesas que reducen el tiempo computacional en comparación con modelos de mallas finas entregando frentes de onda y velocidades de conducción más precisas que aquellas predecidas por las formulaciones tradicionales de elementos finitos con la misma malla gruesa, mejorando la relación precisión-eficiencia de las simulaciones cardíacas.
Description
Tesis (Master of Science in Engineering)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2018