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血圧を下げたい!(220414)

健康診断で高血圧疑いで引っかかった。だから、なんとしても、血圧を下げたい。

この血圧を下げたいシリーズでは、血圧を下げるとは何か、そして、どうやったら血圧が下がるか、ということについて考えてみることにする。

あわよくば、数学的、物理的に血圧を下げる、とはどういうことか、がわかると面白いだろう。

記念すべき第1回。

始めましょうか。

まず、高血圧とは何か、ついて調べる。

  • こちら
  • What is hypertension?
    • 血圧は、血液を循環させる時に、血管壁の抵抗を乗り越えるための圧力である。
      • 高血圧とは、その圧力が高すぎる状態のこと。
      • これは正常となる区間があることを想定している。
    • 血圧は、2種類の特徴的な数がある。
      • 収縮期血圧(Systolic BP)
        • 心臓が収縮あるいは拍動したときの血管における圧力
      • 拡張期血圧(Diastolic BP)
        • 心臓が拍動の間に休んでいる時の血管における圧力
    • 高血圧は、相異なる2つの日に、収縮期血圧が140以上、拡張期血圧が90以上であると、診断される。
  • リスク因子
  • よくある症状(Common Symptom)
    • 早朝の頭痛
    • 鼻水
    • 不規則な心拍
    • 視界の変化
    • 耳鳴り
    • 深刻なものだと
      • 倦怠感、吐き気、嘔吐、錯乱、不安、胸痛、筋肉の震え
  • 合併症
    • 心臓への血液供給を減らす事になる。
    • 脳梗塞、腎不全なども
  • 予防法は、原因の裏返し
    • 野菜と果物を食べる
    • 運動する
    • 塩、飽和・トランス脂肪酸、アルコールを取らない

取りあえず大まかには理解出来た。

しかし、野菜や果物と高血圧の関係性が解らないので、まだその論理に納得出来ていない。

だから、野菜・果物を抽象化して、栄養と高血圧について調べる。

すると、以下の文献が出てきた。こちら

折角なのでFigure 4の数理モデルでも作ろうか。

  • よくよく観察してみる。
  • すると、Angiotensin 2が鍵となる因子みたいだ。
  • どうやら、Olive Oil内の物質が、ACEの発現量を下げたりするみたいだ。
    • 他にもいろいろあるが、今回は考えない。
    • パラメータは、勝手に(直感で)決めたので、結果は信用しがたい。

 

f:id:medical-science:20220414092925p:plain

#%matplotlib inline
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import math

#initial settings
N=3000;dt=0.01;T=N*dt
a=0.1;b=0.1;c=0.2;d=0.3
k_p=50
beta_a=10;K_a=0.5#ace
k_d=1;h=2.5;K_i=10

"""
angiotensin 1 : x
angiotensin 2 : y
olive oil : i
"""
#funcion settings
def f(s,t,i):
    return k_p-beta_a*(s/K_a)**h/(1+(s/K_a)**h)*(1/(1+(i/K_i)**h))-k_d*s
def g(s,t,i):
    return beta_a*(s/K_a)**h/(1+(s/K_a)**h)*(1/(1+(i/K_i)**h))-k_d*t

def main(o,c):
    x=[0]*N;y=[0]*N;z=[j*dt for j in range(N)]
    x[0]=10;y[0]=10
    for i in range(N-1):
        xk1=f(x[i],y[i],o)*dt
        yk1=g(x[i],y[i],o)*dt
        xk2=f(x[i]+xk1/2,y[i]+yk1/2,o)*dt
        yk2=g(x[i]+xk1/2,y[i]+yk1/2,o)*dt
        xk3=f(x[i]+xk2/2,y[i]+yk2/2,o)*dt
        yk3=g(x[i]+xk2/2,y[i]+yk2/2,o)*dt
        xk4=f(x[i]+xk3,y[i]+yk3,o)*dt
        yk4=g(x[i]+xk3,y[i]+yk3,o)*dt
        x[i+1]=x[i]+(xk1+2*xk2+2*xk3+xk4)/6
        y[i+1]=y[i]+(yk1+2*yk2+2*yk3+yk4)/6

    plt.plot(z,y,color=c)

main(0,"blue")
main(0.1,"red")
main(0.5,"green")
main(2,"cyan")
main(10,"orange")
main(30,"purple")

plt.xlabel("x")
plt.ylabel("y")
plt.title("Example 414")

plt.show()

 

オリーブオイルを買って来よう。

バイバイ!