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Emodinamica e fluidodinamica cardiovascolare
Parole chiave EMODINAMICA, FLUIDODINAMICA CARDIOVASCOLARE, MALATTIE CARDIOVASCOLARI, MODELLI MATEMATICI
Riferimenti LUCA RIDOLFI, STEFANIA SCARSOGLIO
Riferimenti esterni Dr. Matteo Anselmino, Dipartimento di Cardiologia, Ospedale Universitario “Molinette”, Torino
Tipo tesi TEORICA / NUMERICA
Descrizione Lo studio dell'emodinamica e della fluidodinamica cardiovascolare ha un impatto crescente nella comprensione del sistema cardiovascolare, con importanti ricadute cliniche di prevenzione e cura delle malattie cardiovascolari. Diverse applicazioni riguardanti sia il funzionamento fisiologico, sia in condizioni patologiche ed estreme sono affrontate da un punto di vista modellistico-numerico. Lo sviluppo e l'utilizzo di modelli ad ordine ridotto, di modelli multiscala, e della fluidodinamica computazionale (CFD), permette di analizzare il sistema cardiocircolatorio a vari livelli, a partire da un punto di vista globale (modelli a parametri concentrati) fino ad arrivare ad una descrizione locale più dettagliata (modelli 3D).
Le tesi riguardano aspetti fisio-patologici di rilevanza medico-clinica, e sono proposte in parziale collaborazione con il Dipartimento di Cardiologia dell’Ospedale Universitario “Molinette” di Torino. Alcuni progetti di tesi attualmente attivabili sono riportati di seguito:
- Circolazione coronarica: utilizzo del modello multiscala (0D-1D) per lo studio degli effetti della fibrillazione atriale sul flusso coronarico.
- Effetti di microgravità e ipergravità: utilizzo del modello multiscala (0D-1D) per lo studio del ruolo della gravità nel decodizionamento cardiovascolare relativo al volo spaziale umano.
- Fibrillazione atriale e demenza: utilizzo dei modelli a parametri concentrati (0D) e/o multiscala (0D-1D) per lo studio dei meccanismi emodinamici che correlano la fibrillazione atriale e l'insorgere del deficit cognitivo.
- Circolazione cerebrale: analisi CFD a partire da geometrie in-vivo ricavate da MR-imaging per lo studio degli effetti della fibrillazione atriale sulla microcircolazione cerebrale.
Vedi anche immagine1.png
Conoscenze richieste Buona conoscenza di linguaggi di programmazione (p.es, Matlab, Fortran, Mathematica, C, C++, …)
Buona padronanza di metodi numerici per le equazioni differenziali ordinarie e alle derivate parziali
Interesse per gli ambiti di ricerca multidisciplinari
Scadenza validita proposta 01/10/2021
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