为了研究心脏的搏动和病理状态下生理信号的传播，学者们建立了心脏生物电学理论。这是基于数理科学、生物医学和计算机科学的新兴交叉学科。心脏生物电学的数值模拟技术是业界近年来积极研究的课题方向，随着分子生物学实验技术的不断发展，基于离子通道学说和Hodgkin-Huxley提出的本构方程，陆续有学者提出了心肌细胞动作电位的数学模型。而新的通道电流实验数据层出不穷，模型也在一步步的被完善。本文基于Luo-Rudy模型，结合最近的实验数据，建立了哺乳动物心室肌细胞电生理仿真模型。　　 论文将C++语言作为编程语言，使用Visual C++6.0编译器进行程序编写，Microsoft Origin6.0进行数据处理和作图。　　 文中首先对造成心源性猝死的主要原因---室颤进行了综述，包括室颤的发生机制、触发因素、触发机制和维持机制。其中室颤的发生机制分为解剖学机制、功能性机制和诱发机制。室颤的触发因素列举了室性早搏、室性心动过速、兴奋传导阻滞等。室颤的触发机制包括浦肯野细胞的触发活动和心室流出道的触发活动。室颤的维持机制主要有固有异质性、动态不稳定性及APD恢复特性、传导速度恢复特性、心脏记忆、电紧张电流等动态因素。　　 建立模型时，如下通道电流被编入模型中：钠离子电流、L-型钙离子电流、时间依赖型钾电流、非时间依赖型钾电流、平台期钾电流、钠钙交换体电流、钠钾泵电流、钙泵电流和肌浆网中的钙循环。文中列出了数学描述每个通道电流的主要公式，并进行解释。　　 程序编写完成并调试运行成功后，对哺乳动物心肌细胞的电活动进行数值模拟。重建的动作电位曲线与动物实验测得的动作电位曲线一致。在此基础上，对各种主要离子分别研究了单通道的电生理活动，并给出了相应的时间-电流曲线。通过对比洗脱单通道电流前后动作电位的变化，可以清晰展现生理状态下单通道电流对动作电位的形成产生的影响。据此讨论钾离子通道、钙离子通道和离子泵在心室细胞电活动时的开关时间及对动作电位时程的影响；当胞内外离子浓度异常时，APD的交替和恢复现象。钾离子电流是平台期的主要电流，洗脱时会造成动作电位三相的延长；钙离子电流则是触发细胞复极的主要电流。　　 本文的最后简要比较了膜片钳实验与数值模拟的相对优缺点，总结了研究工作的意义和不足。本文建立的模型可以与哺乳动物单细胞实验相结合，更深入的研究哺乳动物心室肌细胞的电生理活动，为心脏电生理的理论研究提供方法，为临床有针对性的诊疗及预防提供更有效的理论支持。