Modellierung und Visualisierung kardialer Erregungs-ausbreitungsmuster in einem Voxelmodell des Herzens

Bisherige Computermodelle der kardialen Erregungsausbreitung beschränkten sich entweder auf zwei räumliche Dimensionen oder auf Teilbereiche des Herzens. Für eine realistische Simulation des Herzens ist es nötig, das physiologische Modell mit einem möglichst detaillierten räumlichen anatomischen Modell zu verbinden. Dazu wird ein Voxelmodell des Herzmuskels auf der Basis des Visible Human Datenersatzes erstellt. Zur Modellierung der Erregungsausbreitung wird das von Gerhardt et al. (1) entwickelte Zelluläre Automatenmodell den verschiedenen Zelltypen des Herzmuskels angepasst. So lassen sich erstmals sowohl normale als auch pathologisch veränderte Erregungsmuster auf einer makroskopischen Ebene in einem verschiedene Zelltypen umfassenden dreidimensionalen Modell des gesamten Herzens modellieren. Derartige Modelle könnten es in Zukunft ermöglichen, Auswirkungen lokalisierter Defekte oder anatomischer Fehlbildungen auf die Erregungsausbreitung zu untersuchen.