北京现代物理研究中心
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“心脏的生理-物理模型及其在医学上的应用”学术报告与讨论会

“心脏的生理-物理模型及其在医学上的应用”学术报告与讨论会

 
主办单位:      北京现代物理研究中心
               北京大学应用超导研究中心
               解放军第309医院心血管内科SQUID技术
               联合医学实验室

 

 
特邀报告Multiscale Physics Model of the Heart - An Example of Predictive Systems Biology
 
张恒贵教授, University of Manchester, UK  
 
报告人简介:
张恒贵, 英国曼彻斯特大学物理与天文学院教授,长期从事生物物理学、计算生物学等方面研究,在心脏系统亚细胞级、细胞级、组织级和整个器官级生物建模与计算方面的研究处于国际领先地位,在重要国际期刊及会议上发表论文100余篇。他提出的心脏节律-张氏模型及相关研究,对心脏起搏器异构特性机制的研究产生了重大影响,被认为是该领域一个具有里程碑意义的研究成果。首次提出一种更普遍的激发介质中的兴奋波(旋转波)非线性动力学理论-负性张力理论,作为心律失常的理论框架,已被多个国际研究团体所认可,并逐步形成本领域新的研究方向。他基于丰富生理信息的心脏计算模型的仿真与分析,提出了乙酰胆碱导致心律降低是病窦综合征患者夜间猝死的内在机制之一的理论假设,被认为是领域突破性研究,且获得BHF、BBSRC、EPSRC等多项英国和欧洲重要基金资助。他与包括我校物理学院在内的国内关于心脏系统的生理-物理研究,有紧密的合作。对国内的研究工作十分关心和给以帮助。
 
告摘要
One of the "grand challenges" of integrative and systems biology is to predict the behaviour of an organ that emerges from integrated actions of molecules, ions, cells and tissues operating at multi-physical scales. Cardiac electrophysiology is sufficiently established for developing a predictive model for the heart. In recent years, a significant progress has been made to integrate experimental data obtained at multi-physical scales of cardiac systems into a mathematical frame work, enabling simulations of cardiac electrical and mechanical dynamics, and prediction of the onset and control of cardiac arrhythmia. In this talk, I shall overview some of our recent works on the development of multi-physical cardiac models: from ion channel to cell, tissue and the whole organ. Potential applications of the 3D model of the heart in cardiac arrhythmia diagnosis and anti-arrhythmic agent development will also been discussed.

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