Bu yöntem, hücre dışı matris gibi fiber bir iskeleye oturtulan bir hücrenin elektrik mikroçevrimini tahmin edilmesine yardımcı olur. Insilico modellemeden kaynaklanan iki ana avantaj vardır. Deneysel koşulların tahmini 3D iken, optimizasyon parametre değiştirme kolaylığı ile etkinleştirilir.
Elektriksel stimülasyon birden fazla dokunun yenilenmesine yardımcı olur. Benzer insilico modellerindeki bu model, stimülasyon parametrelerinin optimizasyonuna yardımcı olacaktır. Başlamak için COMSOL yazılımını açın ve boş modeli seçin.
Model oluşturucuda, genel tanımlara sağ tıklayın, parametreleri seçin ve metin yazısındaki tablo bire göre parametreler ekleyin. Bunları tek tek ekleyebilir veya bir metin dosyasından yükleyebilirsiniz. Genel tanımlar altındaki model oluşturucuda, malzemeyi sağ tıklatın ve malzeme eklemek için boş malzemeyi seçin.
Malzeme özellikleri eklemek için, yeni eklenen malzemenin ayarlarına gidin, ardından malzeme özelliklerini genişletin ve temel özelliklerden elektrik iletkenliğini seçin. Özellik eklemek için artı simgesine basın. Göreli izin için bu işlemi yineleyin.
Metin el yazmasından tablo ikiye göre mevcut malzeme özelliklerini doldurun. Ardından, giriş sekmesinden bileşen ekle'ye sol tıklayın ve model oluşturucuya yeni bir bileşen düğümü eklemek için 3B'yi seçin. Yine geometriye sağ tıklayın, ekleme sırasına sol tıklayın.
Ardından tam modeli çift tıklatın ve uygun sırayı seçin. Model oluşturucudaki geçerli bileşen düğümünün altında, malzemeleri sağ tıklatın ve malzeme bağlantısını seçin. Her bileşen için malzemeleri bu sırada, çevreleyen madde, katlar ve çekirdekler için ilişkilendirin.
Çevredeki maddenin ayarlar sekmesinde, medya seçimini seçmek için seçim listesini genişletin. Bağlantı ayarlarını genişletin ve açılan listeden kültür ortamı gibi uygun malzemeyi seçin. Kültür ortamı bloğu içindeki etki alanlarını görmek için grafik sekmesindeki saydamlık düğmesini etkinleştirin.
Diğer malzeme bağlantılarını da aynı şekilde yapılandırın. Model oluşturucuda, mevcut bileşeni sol tıklatın, fizik ekle'yi seçin, ardından elektrik akımı modülünü seçmek için AC / DC modülünü genişletin ve bileşene ekle'yi tıklatın. Sınır koşullarını tanımlamak için grafik sekmesinde XY görünümünü seçin.
Model oluşturucuya tekrar gidin, elektrik akımları düğümüne sağ tıklayın ve zemini seçin. Ardından, sınır seçimi için seçim anahtarını etkin tutun. XZ düzlemine paralel olarak çevredeki en yüksek madde yüzüne sol tıklayın ve sınır seçim kutusuna sınır beş ekleyin.
Model oluşturucuda, elektrik akımı düğümüne sağ tıklayın ve terminali seçin. Sınır seçimini etkin tutarak, XZ düzlemine paralel olarak çevreleyen en düşük madde yüzüne sol tıklayın ve sınır seçim kutusuna da sınır ekleyin. Ardından terminal seçimini genişleterek, terminal tipi açılır listesinden bir voltaj seçin ve voltaj için V sıfırı doldurun.
Model oluşturucudaki genel tanımlar altında, parametreleri sol tıklatın ve parametre teta'yı simülasyon için istenen fiber yönlendirme açısına değiştirin. Model oluşturucudaki her bileşen için bileşen düğümünü genişletin, sonra sağa, geometriye tıklayın ve tümünü oluştur'u seçin. Model oluşturucuda model kök düğümünü sol tıklatın ve çalışma ekle sekmesini açın.
Sabit çalışmayı seçin ve çalışma ekle'ye sağ tıklayın. Yeni eklenen çalışmanın altında, birinci adıma sol tıklayın, çalışma uzantılarını genişletin, uyarlanabilir ağ iyileştirme kutusunu kontrol edin ve rafine ağı elde etmek için hesaplama'yı tıklayın. Model oluşturucudaki model kök düğümünü sol tıklatın ve çalışma ekle sekmesini açın, sabit çalışmayı seçin ve çalışma ekle'yi sağ tıklayın.
Yeni eklenen çalışmanın altında, birinci adıma sol tıklayın, ağ seçimini genişletin ve uyarlanabilir ağ iyileştirme çalışmasında oluşturulan ağı seçin. İşlem düğmesine sağ tıklayarak devam edin. Model oluşturucudaki sonuç düğümüne sağ tıklayın ve ayarları düzenlemek için 3B çizim grubunu seçin.
Yoğunluğu şarj etmek için etiketi değiştirin ve veri kümesini açılan listeden genişleterek parametrik çalışma veri kümesini seçin. Ardından, renk göstergesinde, göstergeleri gösterme kutularını işaretleyin ve maksimum ve minimum değerleri gösterin. Yine sonuçlar düğümünün altında, ses düzeyini seçmek ve ayarlar sekmesini düzenlemeye devam etmek için şarj edilen yoğunluğu sağ tıklatın.
Veri sekmesini genişletin, sonra üst öğeden seçin ve EC'yi doldurun. İfade kutusunda RHOQ. Aralık sekmesinden el ile renk aralığı kutusunu işaretleyin ve minimum ve maksimum değeri sırasıyla eksi 0,3 ve 0,3 olarak ayarlayın. Renklendirmeyi ve stili genişletin ve renklendirmeyi renk tablosuna ve dalgalandırmak için renk tablosuna ayarlayın.
Renk göstergesi kutusunu ve symmetries renk aralığını işaretleyin. Birim ve model oluşturucuya sağ tıklayın ve filtreyi seçin. Ayarlar sekmesine gidin ve ekleme için mantıksal ifadeyi doldurun.
Grafik penceresinde sonuçları görselleştirmek için çizim düğmesine sol tıklayın. Bu analizde simülasyon sonucunu etkileyen beş farklı geometrik karmaşıklık aşaması görüntülenir. Çok kaba olan bir ağ, ilgili bilgileri gizleyebilir.
Uyarlanabilir ağ iyileştirmesi kullanılarak, doğru sonuçlar için gerekli olduğu için daha küçük elemanlara sahip bir ağ elde edilir. Lifli mat model için farklı karmaşıklık seviyelerinde, elektrik alanının gücü, potansiyel gradyan açısından liflerin hizalanından etkilenmiştir. Ek olarak, elektrik potansiyel gradyan açılı fiber hizalama, çevredeki hücre kültürü ortamlarındaki alan yüklü yoğunluğu etkiler.
İskele lif oryantasyon çalışmasında, elyaflar elektrik alanına paralel veya dik olduğunda çalışma durumu RNC model tahminleri gösterilmiştir. Yük yoğunluğu ve akım yoğunluğu, elektrik alanına göre iskele fiber hizalanından etkilenmiştir. Bu protokol, parametre değişikliklerinin fiber iskele segmenti etrafındaki şarj yoğunluğu üzerindeki etkisini araştırmak için kullanılabilir.
Veri veya malzeme özellikleri gibi model parametrelerini değiştirerek, ortaya çıkan yük yoğunluğu aralığının önemli ölçüde değişebileceğini hatırlamak önemlidir. En iyi görselleştirme için aralık, yüklü yoğunlukta maksimum değişkenlik gözlemlenebilecek şekilde optimize edilmelidir.
