Computational Models in Biomedical Engineering: Finite Element Models Based on Smeared Physical Fields: Theory, Solutions, and Software

Bazându-ne pe cele mai recente metodologii de calcul dezvoltate de autori, remarcăm că Computational Models in Biomedical Engineering reprezintă o resursă tehnică de mare precizie pentru înțelegerea fenomenelor de transport în sistemele biologice. Volumul, publicat de ELSEVIER SCIENCE, propune o abordare inovatoare prin utilizarea conceptului de „câmp fizic dispersat” (smeared physical field), integrat în metoda elementului finit. Această tehnică permite cercetătorilor să modeleze medii compozite complexe, precum țesuturile umane, unde coexistă sisteme capilare, limfatice și diverse grupuri de organite celulare.

Structura cursului urmărește o progresie logică, de la legile fundamentale ale mecanicii și procesele de bază ale organismelor vii, până la formulările matematice riguroase ale elementului finit compozit. Notăm cu interes capitolele aplicative care transpun teoria în soluții pentru electrofiziologia cardiacă și mecanica pulmonară, oferind un cadru în care barierele biologice, cum sunt pereții vasculari, sunt tratați prin elemente de conectivitate la nivel de nod computational. Acolo unde Computational Modeling and Simulation Examples in Bioengineering de Nenad Filipovic oferă o privire de ansamblu sistemică asupra patologiilor prin diverse metode numerice, lucrarea de față, semnată de Milos Kojic și colaboratorii săi, aprofundează specific modelul KTM (Kojic Transport Model). Această focalizare pe mediile dispersate oferă o acuratețe superioară în simularea distribuției concentrației de medicamente și a potențialelor electrice în volume de țesut eterogene. Remarcăm, de asemenea, includerea unei secțiuni dedicate software-ului care acompaniază textul, facilitând tranziția de la modelul teoretic la simularea clinică sau de laborator.