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환자의 심장을 세포 모델로 구현하는 모델링부; 이온채널 게이팅(Gating) 변수 중 일부를 룩업 테이블(Lookup Table)로 생성하여 저장하는 룩업 테이블 생성부;상기 생성된 룩업 테이블을 이용하여 상기 세포 모델로 구현된 환자 심장의 모든 지점에서의 활동전위를 산출하는 세포 산출부; 및 상기 세포 모델로 구현된 환자의 심장이 포함하는 세포 중 어느 하나의 세포 에서 이웃 세포로 전파되는 전기신호를 산출하는 전도 산출부;를 포함하는 모의 활동전위 맵 생성부; 및상기 세포 모델로 구현된 환자 심장의 모든 지점에 둘 이상의 전극을 포함하는 모의 전극 도자를 가상으로 배치하고, 상기 모의 전극 도자가 포함하는 둘 이상의 전극에서 기록된 전위의 차인 모의 전극도를 산출하는 모의 전극도 산출부;를 포함하되,상기 룩업 테이블 생성부는 상기 게이팅 변수를, 상기 세포 산출부는 상기 활동전위를, 상기 전도 산출부는 상기 전기신호를 각각 GPU(Graphic Processing Unit) 병렬 처리를 통해 산출하는 것을 특징으로 하는 모의 부정맥 전극 도자 절제 시술을 위한 맵 생성장치
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제1항에 있어서,상기 룩업 테이블 생성부는,시간 상수 및 정상 상태 완화 변수를 이용하여 하기 수학식에 따라 게이팅 변수를 산출하고, 상기 산출된 게이팅 변수를 정상 상태 완화 변수 및 시간 상수와 함께 룩업 테이블로 생성하여 저장하는 것을 특징으로 하는 모의 부정맥 전극 도자 절제 시술을 위한 맵 생성장치(여기서, x는 이온 채널 게이팅 변수, Vm은 세포의 막 전위, x∞는 정상 상태 완화 변수, τx는 시간 상수를 나타냄)
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제1항에 있어서,상기 세포 산출부는,하기 수학식에 따라 상기 세포 모델로 구현된 환자 심장의 모든 지점에서의 활동전위를 산출하는 것을 특징으로 하는 모의 부정맥 전극 도자 절제 시술을 위한 맵 생성장치(여기서, Vm은 세포의 막 전위, Iion은 세포의 탈분극에 관여하는 이온 전류 모두를 합친 알짜 이온 전류의 크기, Ist는 전기자극 전류의 크기를 나타냄)
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제1항에 있어서,상기 전도 산출부는,하기 수학식에 따라 상기 세포 모델로 구현된 환자의 심장이 포함하는 세포 중 어느 하나의 세포에서 이웃 세포로 전파되는 전기신호를 산출하는 것을 특징으로 하는 모의 부정맥 전극 도자 절제 시술을 위한 맵 생성장치(여기서, Vm은 세포의 막 전위, D는 세포 간 간극 연접을 나타내는 확산 계수 텐서, Iion은 세포 계산부에서 계산된 알짜 이온 전류, Cm은 세포의 축전 용량을 나타냄)
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제1항에 있어서,상기 전도 산출부는,하기 수학식에 따라 상기 세포 모델로 구현된 환자의 심장이 포함하는 세포 중 어느 하나의 세포에서 이웃 세포로 전파되는 전기신호를 산출하는 것을 특징으로 하는 모의 부정맥 전극 도자 절제 시술을 위한 맵 생성장치(여기서, Vm은 세포의 막 전위, D는 세포 간 간극 연접을 나타내는 확산 계수 텐서, Iion은 세포 계산부에서 계산된 알짜 이온 전류, Cm은 세포의 축전 용량을 나타냄)
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제1항에 있어서,상기 전도 산출부는,상기 세포 모델로 구현된 환자의 심장을 메쉬(Mesh)로 분할하여 유한 요소법(Finite Elements Method)를 통해 전기신호를 산출하는 것을 특징으로 하는 모의 부정맥 전극 도자 절제 시술을 위한 맵 생성장치
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제1항에 있어서,상기 모의 부정맥 전극 도자 절제 시술을 위한 맵 생성장치는,상기 모의 전극도 산출부를 포함하는 CFAE(Complex Fractionated Atrial Electrogram) 맵 생성부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모의 부정맥 전극 도자 절제 시술을 위한 맵 생성장치
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제10항에 있어서,상기 CFAE 맵 생성부는,상기 모의 전극도 산출부가 산출한 모의 전극도 중에서, 일정 주파수 범위 내의 모의 전극도만을 필터링 하는 필터링부; 및상기 필터링부에서 필터링된 모의 전극도의 순환주기(Cycle Length) 를 산출하는 순환주기 산출부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모의 부정맥 전극 도자 절제 시술을 위한 맵 생성장치
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제1항에 있어서,상기 모의 전극도 산출부가 모의 전극도를 산출하기 위해 이용하는 활동전위는, 실험이나 임상을 통해 생성된 활동전위 맵에 포함된 활동 전위인 것을 특징으로 하는 모의 부정맥 전극 도자 절제 시술을 위한 맵 생성장치
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제1항에 있어서,상기 모의 전극도 산출부는,상기 모의 전극도를 GPU 병렬 처리를 통해 산출하는 것을 특징으로 하는 모의 부정맥 전극 도자 절제 시술을 위한 맵 생성장치
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제11항에 있어서,상기 필터링부는,상기 모의 전극도를 GPU 병렬 처리를 통해 필터링 하는 것을 특징으로 하는 모의 부정맥 전극 도자 절제 시술을 위한 맵 생성장치
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제11항에 있어서,상기 순환주기 산출부는,상기 순환주기를 GPU 병렬 처리를 통해 산출하는 것을 특징으로 하는 모의 부정맥 전극 도자 절제 시술을 위한 맵 생성장치
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(a) 모델링부가 환자의 심장을 세포 모델로 구현하는 단계;(b) 룩업 테이블 생성부가 이온채널 게이팅 변수 중 일부를 룩업 테이블로 생성하는 단계;(c) 세포 산출부가 상기 생성된 룩업 테이블을 이용하여 상기 세포 모델로 구현된 환자 심장의 모든 지점에서의 활동전위를 산출하는 단계;(d) 전도 산출부가 상기 세포 모델로 구현된 환자의 심장이 포함하는 세포 중 어느 하나의 세포에서 이웃 세포로 전파되는 전기 신호를 산출하는 단계; 및(e) 모의 전극도 산출부가 상기 세포 모델로 구현된 환자 심장의 모든 지점에 둘 이상의 전극을 포함하는 모의 전극 도자를 가상으로 배치하고, 상기 모의 전극 도자가 포함하는 둘 이상의 전극에서 기록된 전위의 차인 모의 전극도를 산출하는 단계;를 포함하되,상기 룩업 테이블 생성부는 상기 게이팅 변수를, 상기 세포 산출부는 상기 활동전위를, 상기 전도 산출부는 상기 전기신호를, 각각 GPU(Graphic Processing Unit) 병렬 처리를 통해 산출하는 것을 특징으로 하는 모의 부정맥 전극 도자 절제 시술을 위한 맵 생성방법
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제16항에 있어서,(f) 필터링부가 상기 모의 전극도 산출부가 산출한 모의 전극도 중에서, 일정 주파수 범위 내의 모의 전극도만을 필터링하는 단계; 및(g) 순환주기 산출부가 상기 필터링부에서 필터링된 모의 전극도의 순환주기(Cycle Length) 를 산출하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모의 부정맥 전극 도자 절제 시술을 위한 맵 생성방법
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제16항 또는 제17항 중 어느 한 항에 있어서,상기 모의 부정맥 전극 도자 절제 시술을 위한 맵 생성방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체
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