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颈内动脉狭窄与高血压对Willis环影响的流固耦合有限元分析的综述报告
Willis环是人类循环系统中重要的动脉连结环，它连接了内、外颈动脉与椎动脉，并在大脑内提供各种通路，从而实现了一种并行的血流循环。颈内动脉是易患颈动脉粥样硬化斑块形成的血管，而颈内动脉狭窄是狭窄或闭塞症状的主要原因之一。高血压则是指动脉血压持续升高的疾病，严重时会使心肌耗氧量增加、心脏负荷加重，从而导致心力衰竭、肾损害等。颈内动脉狭窄和高血压对Willis环的影响非常复杂，需要一种较为合理的数值模型来分析。流固耦合有限元分析是一种常见的计算方法，它将经典流体动力学和固体力学相结合，用数值方法来解决流体和固体之间的相互关系。
流固耦合有限元分析的模型通常包括三个方面：动脉壁、血液和血流环境。颈内动脉的几何形状可以通过CT或MRI成像工具获取，这些数据可用于构建颈内动脉的三维模型。血液是牛血浓度和黏度的模拟体，颈内动脉内血流（PulsatileFlow）需要引入初速和脉冲压力，在内外络合会形成分枝血管的吻合处分别设置边界条件。而假设Willis环前端连接的四个血管动脉平衡时，可以将位于单向分枝处的各支血管口作为流体通道形式模拟。
研究表明，颈内动脉狭窄和高血压都会影响Willis环的流量和压力。颈内动脉狭窄会使血流速度、应力值增大，血流分布失衡，导致Willis环内分支血管中的血流量减少。而高血压会使血压升高，导致动脉壁细胞的构成和功能异常，增加瘤性血管的数量，进一步影响血流流量及分布情况。Will环中的血流量分布对各支脑部供血血管有重要影响，对于预防或治疗脑卒中而言是非常关键的。
值得注意的是，在进行流固耦合有限元分析时，应考虑时间依赖性及空间耦合性。时间依赖性是因为Willis环中的脉动流与颈内动脉狭窄和高血压相关的其他因素有很良好的关系。而空间耦合性是因为整个系统的参数和状态都会互相影响，例如颈内动脉的变化可能会影响Willis环的流量和压力，从而影响脑部供血血管。
最后，流固耦合有限元分析是一种重要的数值计算方法，可用于分析颈内动脉狭窄和高血压对Willis环的影响。此技术可以通过模拟血流环境，分析不同的脑动脉间的动力学变化，为深入理解人体循环系统提供了可靠的数值工具，为脑卒中的预防和治疗提供了有效的辅助手段。