近日，Science期刊以《心臟疤痕組織中的成纖維細(xì)胞直接調(diào)控心臟興奮性和心律失�！窞轭}刊發(fā)了鵬城實(shí)驗(yàn)室前沿部虛實(shí)融合網(wǎng)絡(luò)空間基礎(chǔ)研究室宋震團(tuán)隊(duì)、加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校醫(yī)學(xué)院Arjun Deb團(tuán)隊(duì)、Zhilin Qu團(tuán)隊(duì)、Riccardo Olcese團(tuán)隊(duì)等最新研究成果。

　　記者獲悉，宋震團(tuán)隊(duì)基于“鵬城云腦”大科學(xué)裝置提供的強(qiáng)大算力，成功搭建了心臟數(shù)學(xué)模型并開展大規(guī)模仿真計(jì)算，為該研究提供了堅(jiān)實(shí)的理論支持。該研究展現(xiàn)了“鵬城云腦”賦能生命健康領(lǐng)域科學(xué)前沿創(chuàng)新的巨大潛力，充分展示了其在多領(lǐng)域科學(xué)計(jì)算中的典型應(yīng)用及發(fā)揮的示范作用。

　　當(dāng)前，心臟病已成為全球主要健康問題之一，心律失常作為心臟疾病的常見并發(fā)癥，一直是醫(yī)學(xué)研究的焦點(diǎn)。該研究主要關(guān)注心臟疤痕組織中成纖維細(xì)胞對(duì)心臟興奮性的影響。受損的心肌組織在患者心臟病變后被成纖維細(xì)胞組成的疤痕所取代，而成纖維細(xì)胞通常被認(rèn)為是電惰性的，不直接參與心臟節(jié)律的調(diào)控。

　　“該項(xiàng)研究揭示的疤痕對(duì)心律失常惡化的潛在風(fēng)險(xiǎn)，令現(xiàn)行治療策略可能需要被重新評(píng)估�！闭撐牡诙�資深作者、鵬城實(shí)驗(yàn)室副研究員宋震表示，該研究通過生物實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)建模仿真相結(jié)合的方法證實(shí)，成纖維細(xì)胞可以與心肌細(xì)胞發(fā)生電耦合，并且提出了間隙連接和接觸耦合協(xié)同作用導(dǎo)致該現(xiàn)象發(fā)生的創(chuàng)新理論機(jī)制。

　　相關(guān)成果得到Science同期刊登的評(píng)論文章“Cellular coupling in the heart”的評(píng)價(jià)。該文章指出，該研究發(fā)現(xiàn)可能會(huì)改變對(duì)心臟連接性和心律失常發(fā)生機(jī)制的理解，對(duì)心臟病患者的管理可能具有深遠(yuǎn)的影響。此外，被譽(yù)為“美國諾貝爾獎(jiǎng)”的拉斯克獎(jiǎng)管理機(jī)構(gòu)——拉斯克獎(jiǎng)基金會(huì)還在其官方平臺(tái)上特別推薦了該項(xiàng)研究成果。

　　值得一提的是，近年來，鵬城實(shí)驗(yàn)室虛實(shí)融合網(wǎng)絡(luò)空間基礎(chǔ)研究室通過在數(shù)字孿生建模、仿真、交互、在線服務(wù)等技術(shù)突破，探索下一代數(shù)字孿生網(wǎng)支撐平臺(tái)及示范應(yīng)用，支撐該實(shí)驗(yàn)室“新型網(wǎng)絡(luò)”等方面國家重大戰(zhàn)略任務(wù)。