1919年，那个时期有很多关于血液流变学的研究。现在，陕西的西北工业大学乔永辉教授带领团队进行了深入的研究，让我们能更准确地了解血液流变学。据中新网记者阿琳娜2月16日从西安报道，这个团队系统地梳理了1919年以来140项核心研究成果，给血液流变学计算物理评价体系建立了统一的标准。这个研究把血液的剪切稀化特性和黏弹性等特点都考虑进去，为全球科研人员提供了参考。这有助于医生们模拟患者专属的“虚拟血管”，预测心血管疾病和血栓风险。 那么什么是剪切稀化呢？举个例子吧，当慢慢搅动一碗浓稠的淀粉水时，它像液体一样顺滑。但是如果用力快速搅拌甚至拍打它，它会变得像固体一样坚硬。这种特性就是非牛顿流体的表现。番茄酱、油漆还有血液都属于这种类型的流体。它们流动得越快，反而变得越“稀”、越轻盈。 然而，并不是所有非牛顿流体都表现得一样。比如幂律模型、广义幂律模型、Cross及其修正模型还有Bird-Carreau模型等都可以用来描述不同类型的非牛顿流体特性。这个研究把这些模型的剪切率适用范围都给搞清楚了。 血液流变学对于理解生命中的高效运转非常重要。它让血液能够在血管中顺畅奔流。不过由于血液的复杂性和黏稠度随流速变化的特点，模拟时选用哪种非牛顿计算模型一直是个难题。不同算法得出的结果差异很大。 该团队的研究建立了涵盖剪切稀化、黏弹性及屈服应力等特性的血流动力学计算物理评价体系。这个体系为医生们提供了选择合适算法的参考，在明确具体需求基础上权衡计算精度和资源效率。 血管并不是静止不动的硬管，而是柔软富有弹性的生命通道。当血液流经时，血液和血管相互推动彼此塑造。尤其在动脉瘤或血管严重狭窄等病变区域这种动态会更加明显。为了克服传统仿真失真甚至计算崩溃的问题，该团队评价了双向FSI整体法与分区法求解路径。 还有一个重要点是ALE（任意拉格朗日-欧拉）方法在大变形场景下存在重网格化导致计算冗余与收敛瓶颈的问题。研究介绍了以光滑粒子流体动力学（SPH）为代表的无网格方法来突破这一网格桎梏。SPH方法能够天然规避网格扭曲提升大变形处理灵活性并实现多相物理界面精准追踪。 总体来说这个研究总结了复杂血流模拟现有计算框架和血管壁变形模拟不同路径以及非牛顿模拟在数学稳定性参数统一性及静脉研究等方面存在局限性，为未来构建高精度患者特定模型推动精准医疗奠定了理论基础。 这个团队把自1919年以来140项核心研究进行系统梳理建立了血流动力学计算物理评价体系来支撑心血管疾病模拟诊断和预测血栓风险这方面工作。他们还确立了血液非牛顿特性科学分界点，区分了普通牛顿流体和表现明显非牛顿特性的区域比如动脉瘤狭窄区域内更容易聚集红细胞这种情况。 总而言之这个研究让我们更好地了解了生命“内流场”的奥秘并为未来精确预测心血管疾病等问题提供了理论基础。