Kvantifikacija nesigurnosti i analiza osjetljivosti transkranijalne električne stimulacije za model ljudske glave s 9 poddomena

Sažetak

Ovaj se rad bavi kvantifikacijom nesigurnosti transkranijalne električne stimulacije (TES) realističnog modela ljudske glave. Model glave preuzet iz Visible Human Project sastoji se od 9 poddomena: vlasište, lubanja, likvor, siva tvar, bijela tvar, mali mozak, ventrikuli, čeljust i jezik. Determinističko izračunavanje kvazistatičkog induciranog električnog skalarnog potencijala ima metodu graničnih elemenata (BEM). Vodljivosti svake poddomene modeliraju se kao ravnomjerno raspoređene slučajne varijable, a stohastička analiza sadrži neintruzivnu stohastičku kolokacijsku metodu (SCM). Ulazne nesigurnosti utječu samo na veličinu električnog skalarnog potencijala, a ne na položaj ekstrema potencijala. Vodljivost kože i mozga ima najvažniju ulogu, dok vodljivost likvora ima zanemariv utjecaj na varijancu izlaznog potencijala. Značaj vodljivosti lubanje nije visok za odabranu postavku ulaznog parametra. U prethodnom radu autori su razmatrali model glave s 3 odjeljka koji se sastojao od odjeljaka tjemena, lubanje i mozga. Prikazani model je iskorak u SCM+BEM TES analizi, prvenstveno u pogledu složenosti modela. Uspoređujući rezultate dviju analiza može se zaključiti da nesigurnost u vodljivosti dodanih tkiva ne utječe na varijaciju izlaznog električnog potencijala.

Mario Cvetković

Izvanredni profesor | Katedra za osnove elektrotehnike

Izvanredni profesor na Fakultetu elektrotehnike, elektrotehnike, strojarstva i brodogradnje u Splitu, s istraživanjem usmjerenim na bioelektromagnetizam, matematičko modeliranje površinskim integralnim jednadžbama, modeliranje prijenosa topline te numeričke metode.