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dc.contributor.advisor1Santos, Rodrigo Weber dos-
dc.contributor.advisor1Latteshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/busca.dopt_BR
dc.contributor.referee1Rocha, Bernardo Martins-
dc.contributor.referee1Latteshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/busca.dopt_BR
dc.contributor.referee2Oliveira, Rafael Sachetto-
dc.contributor.referee2Latteshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/busca.dopt_BR
dc.creatorCoelho, Anna Luisa de Aguiar Bergo-
dc.creator.Latteshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/busca.dopt_BR
dc.date.accessioned2023-05-09T13:20:43Z-
dc.date.available2023-05-08-
dc.date.available2023-05-09T13:20:43Z-
dc.date.issued2023-02-17-
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/15354-
dc.description.abstractThe synchronous and proper contraction of cardiomyocytes is essential for the correct function of the whole heart. Computational models of a cardiac cell may spam multiple cellular sub-components, scales, and physics. As a result, they are usually computationally expensive. This work proposes a low-cost model to simulate the cardiac myocyte’s electromechanics. The modeling of action potential and active force is performed via a system of six ordinary differential equations. Cardiac myocyte’s deformation that considers details of its geometry is captured using a mass-spring system. The mathematical model is integrated in time using Verlet’s method to obtain the position, velocity, and acceleration of each discretized point of the single cardiac myocyte. Our numerical results show that the obtained action potential, contraction, and deformation reproduces very well physiological data. Therefore, the low-cost mathematical model proposed here can be used as an essential tool for the correct characterization of cardiac electromechanicspt_BR
dc.description.resumoA sincronia correta e adequada dos cardiomiócitos é essencial para o funcionamento correto do coração como um todo. Modelos computacionais de células cardíacas podem utilizar múltiplos sub-componentes celulares, além de escalas e físicas diferentes. Como resultado, eles frequentemente são custosos computacionalmente. Este trabalho propõe um modelo de baixo custo computacional para simular a eletromecânica dessas células, que são utilizados para o estudo da relação entre várias doenças cardíacas e suas causas mecânicas, elétricas e químicas, a nível celular. A modelagem do PA e força ativa é feita através de um sistema de seis Equações Diferenciais Ordinárias. Para a modelagem mecânica, foi proposta a utilização de sistema massa mola (SMM) e a resolução do modelo matemático através do Método de Verlet, para obtenção de posição, velocidade e aceleração das massas ao longo do tempo. Os resultados numéricos mostram que o PA, contração e deformação obtidos reproduzem muito bem dados fisiológicos disponíveis. Portanto, o modelo de baixo custo computacional aqui proposto pode ser usado como uma ferramenta essencial para a caracterização correta da eletromecânica cardíaca, em particular em problemas de larga escala a nível de tecido.pt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)pt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentICE – Instituto de Ciências Exataspt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Modelagem Computacionalpt_BR
dc.publisher.initialsUFJFpt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/*
dc.subjectSistemas massa molapt_BR
dc.subjectMiócito cardíacopt_BR
dc.subjectAcoplamento eletromecânicopt_BR
dc.subjectMass-spring systemspt_BR
dc.subjectEletromechanical couplingpt_BR
dc.subjectCardiac myocytept_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRApt_BR
dc.titleSimulação de miócito único via acoplamento de modelos massa-mola e eletromecânicopt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR
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