Multiphysics Coupled Computational Modeling in Cardiac Electromechanics
Translated title:
Mehrphysikalische Gekoppelte Numerische Modellierung der Elektromechanik des Herzens
Author:
Hörmann, Julia Maria
Year:
2019
Document type:
Dissertation
Faculty/School:
Fakultät für Maschinenwesen
Advisor:
Wall, Wolfgang A. (Prof. Dr.)
Referee:
Wall, Wolfgang A. (Prof. Dr.); Menze, Björn H. (Prof. Dr.)
Language:
en
Subject group:
MAS Maschinenbau; MED Medizin
TUM classification:
MTA 009d; MTA 309d
Abstract:
In this thesis, a patient-specific coupled electro-mechano-hemodynamic model is developed to investigate cardiac performance of human atria. The clinical importance of the model is demonstrated for the treatment of atrial fibrillation by evaluating different ablation strategies on patient-specific atria. The model's efficiency is improved by developing p-adaptive high-order Hybridizable Discontinuous Galerkin methods for electrophysiology. For model personalization, an automated, time-efficient process to define fiber orientations in arbitrarily shaped atria using registration and reorientation methods is introduced.
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In this thesis, a patient-specific coupled electro-mechano-hemodynamic model is developed to investigate cardiac performance of human atria. The clinical importance of the model is demonstrated for the treatment of atrial fibrillation by evaluating different ablation strategies on patient-specific atria. The model's efficiency is improved by developing p-adaptive high-order Hybridizable Discontinuous Galerkin methods for electrophysiology. For model personalization, an automated, time-efficient...
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Translated abstract:
In dieser Arbeit wird ein patientenspezifisches gekoppeltes elektro-mechano-hämodynamisches Modell entwickelt um die Leistung von menschlichen Vorhöfen zu untersuchen. Die klinische Relevanz des Modells wird durch die Beurteilung verschiedener Ablationsstrategien bei Vorhofflimmern gezeigt. Die Effizienz des Modells wird durch die Entwicklung der p-adaptiven Hybridizable Discontinuous Galerkin Methode hoher Ordnungen für die Elektrophysiologie verbessert. Für die Personalisierung des Modells wird ein automatisierter, zeiteffizienter Prozess zur Definition der Faserorientierung in beliebig geformten Vorhöfen mit Bildregistrierungs- und Reorientierungsmethoden eingeführt.
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In dieser Arbeit wird ein patientenspezifisches gekoppeltes elektro-mechano-hämodynamisches Modell entwickelt um die Leistung von menschlichen Vorhöfen zu untersuchen. Die klinische Relevanz des Modells wird durch die Beurteilung verschiedener Ablationsstrategien bei Vorhofflimmern gezeigt. Die Effizienz des Modells wird durch die Entwicklung der p-adaptiven Hybridizable Discontinuous Galerkin Methode hoher Ordnungen für die Elektrophysiologie verbessert. Für die Personalisierung des Modells wir...
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