Sim4Life新版本V4.4

这个新版本包含了许多“世界第一”。

V4.4的一个特别亮点是整合了新的虚拟人口（ViP）人体模型Yoon-sun V4.0，它具有与 T-NEURO , 兼容的神经功能化神经轨迹 – 建模为神经轨迹并指定神经电生理学和神经解剖学参数。结合Sim4Life优化器框架内的耦合电磁（EM）神经多参数i优化和无与伦比的高性能计算/图形处理单元（HPC / GPU）性能，V4.4支持从设备设计到个体化治疗方案的规划和安全评估（例如在电子设备的环境下）的多种应用。

Sim4Life V4.4还具有第一个强大的“最大曝光”算法，可通过半分析求解器和五个并行运行的迭代优化方法确定任意表面上任意大小的天线阵列的最大功率密度。

为了响应特定的用户请求，我们提供了IMAnalytics, HPC / GPU和 LF 解算器的扩展，以及针对数据分析和后处理的整套生产力提升。

新版本提高了用户友好性和工作效率，并包括一般改进和错误修复，使您的日常工作更有效。反馈一如既往地非常受欢迎- 我们会倾听！

神经功能

YOON-SUN V4.0: 第一个神经功能化解剖模型

新的ViP模型Yoon-sun V4.0 (IT’IS Foundation) 的轨迹和组织解剖现在与Sim4LifeT-NEURO 组织模拟模块完全兼容。组织列表已充分地扩充并且包括单独命名和描绘的神经，肌肉和血管。

ViP人体模型Yoon-sun V4.0：影片显示神经功能化神经轨迹模拟并根据文献数据分配默认的神经生理参数。

Yoon-sun V4.0中的神经轨迹已被标记以便于模拟设置。在NEURO仿真上拖放模型会自动分配合适的神经元动力学模型（感觉和运动纤维动力学）和适当的电生理参数，以及离散到节点，节间和节间隔室。目前，参数针对保守的暴露安全性评估进行了优化。
EM模拟新支持电介质轨迹的体素化。该特征用于确保神经纤维被足够量的神经组织包围，以逼真地抑制组织界面处的介电参数的对比度的影响。纤维环境改进后的均匀性对应于解剖学现实并且通常增加有效刺激阈值。

耦合优化器

耦合EM-NEURO多参数优化

Sim4Life Optimizer 现在可以应用于耦合物理计算，例如EM场引起的加热或神经刺激的模拟，不仅可以参数化几何模型，模拟参数和分析设置，还可以识别参数化是否会影响基础的首次模拟，或者只重复从属模拟就足够了。
示例应用包括基于计算的神经反应优化脊髓刺激器的放置和刺激设置，例如电极电压或脉冲形状。
在优化之外，支持单向耦合模拟的参数化建模是有价值的，例如，允许使用Sim4Life的 Sweeper 引擎来确定补充曲线或评估电生理参数（如纤维直径）的影响。

Sim4Life V4.4中的耦合EM神经optimization: 脊髓刺激模型，其中需要选择性地刺激或抑制特定神经以促进自然步态。优化电极激发模式和功率水平以产生针对特定主体的刺激模型。

神经元动力学模拟

EM-神经元相互作用的新模型和处理

增加了新的电生理神经元纤维模型，特别针对电学和神经假体应用。
新的C-fiber模型是Sim4Life中第一个无髓纤维模型，它基于 Sundt 发表的文章，并已根据该文章的结果进行了验证。
根据最近发表的文章，先前实施的McIntyre，Richardson和Grill（MRG）模型 - 最常用的有髓神经动力学模型之一 - 已经扩展到区分感觉和运动纤维
已经支持的是吸引了大量关注的一项最近的研究成果 - - 通过时间干扰对大脑深部进行刺激。在上述出版物中得出的用于确定已被推测与刺激幅度有关的包络调制幅度的分布的公式现在可用作特殊的后处理/分析滤波器。

In Silico 植入式设备的安全性评估

IMANALYTICS增强

IMAnalytics的Python API，可通过提供的笔记本电脑轻松访问，已扩展为包含更多标准化选项，允许用户使用从B₁场或其B₁₊和B_1-分量推导出的限制值来执行第3层评估。
现在可以根据鸟笼等角点的 B₁ 值或切片上的平均值执行 B₁ 标准化。
引入了笔记本电脑中便捷的2D图形和绘图功能，可以在各种场景中轻松查看曝光分布。

独特的5G仿真工具箱

新颖和快速的5G最大暴露算法

5G仿真工具箱中增加了新颖独有的算法，使得在向监管提交的报告中包含功率密度的定量数据变得前所未有的简单。
开发并实施了第一个用于确定大型阵列中任何表面上最大功率密度（法向或总的波印亭矢量）的强大而全面的方法。该方法包括一个半分析求解器和五个并行运行的迭代优化方法，可确保在不过高估计的情况下可靠地识别最坏情况的配置。
使用fSAPD算法，现在可以更快地计算平面上的表面平均功率密度（fSAPD）。友好的用户界面允许选择曝光平面，平均面积和感兴趣的参数（总的波印亭矢量或其法向分量）。

新的最大曝光评估器已经过用户测试。在这里观看影片。

求解器和高性能计算

B场作为感应电流求解器和准静态磁场模拟的激励

放宽了先前版本中对用于计算感应电场的准静态磁场模拟（MQS）的矢量势场（A场）的要求; 现在仅提供B场作为激励场即可。
用户提供的B场用于重建适合于驱动准静态磁场模拟的矢量势场。然后，用户可以轻松地在后处理器中检查重建的A场的准确度。
新功能可以将任何外部EM解算器直接耦合到我们的准静态磁场求解器，并且与所有ViP和标准人体模型完全兼容，从而加强了对人体环境设置中感应电流的关注。

增强的GPU计算能力

Sim4Life V4.4现在支持NVIDIA Volta一代GPU架构（Titan V，Quadro GV100，Tesla V100等），与以前的架构相比，性能大幅提升（例如，与Kepler相比，速度提高了一倍）。
另外一个新功能是AXE library 现在允许计算作业同时运行，即，安装了多个GPU / CPU的共享内存的机器可以在卡/处理器的子集上同时运行多个模拟。

后处理/分析

新的分析方法和功能增强

一个期待已久的功能是Gamma比较方法的集成，它允许可视化地比较不同的分布并提供吻合程度的度量。这种非常强大的方法已被我们的研究合作伙伴用于比较模拟和测量以进行定量验证，并提供了一种处理分布模式变化的方法。
新的直方图/累积直方图滤波器不仅可以显示值的分布，还可以计算精确的等百分位数和等容量。潜在的应用是确定（i）某些标准剂量测定量，其中暴露量最大的1％的体积可以丢弃，（ii）用于预测热肿瘤治疗效果的剂量，例如90％的肿瘤中达到的温度（iii）脑暴露量化，即暴露于高于阈值的场强的脑容量的体积或百分比需要量化，等等。
现在可以选择多个后处理算法并将它们组为单个算法，从而可以将复杂的工作流程简化为几个定制的后处理块，而不会影响Sim4Life流水线分析工具的功能和多功能性。
此外，可以将后处理算法轻松保存到分析管道中，以便以后在其他模拟中，不同项中目或不同团队中重复使用。

发行说明中包含所有新功能，改进和错误修复的完整列表。

要体验Sim4Lifenbsp; V4.4的强大功能和优雅风格或了解更多信息，请发送电子邮件至 s4l-sales@zmt.swiss 或致电+41 44 245 9765。

可以在此处下载适用于Win7 / Win8 / 8.1 / Win10 64位平台的Sim4Life安装程序。拥有最新年度维护和支持计划的现有客户将单独收到有关软件安装程序下载和更新许可证的所有相关信息

在ZMT，我们致力于为客户提供最具创新性的软件解决方案，测试设备和服务。

Sim4Life团队

Sim4Life V4.4中的EM神经刺激建模：ViP Yoon-sun V4.0体模中包围迷走神经左颈道的迷走神经刺激器（VNS）模型（包括束，神经束膜和有髓/无髓C-纤维不同的电生理模型）。颈动脉（红色）和静脉（蓝色）的紧密接近影响装置的性能和治疗的结果。黄线：Yoon-sun V4.0的神经轨迹。