Каждое сокращение сердца можно изобразить точкой на листе бумаги. Тысячи таких точек сливаются в облако. Алгоритм Mapper превращает это облако в сеть: соединяет точки, похожие по поведению, и раскрашивает их в зависимости от силы кровотока. Получается не просто куча цифр, а цветная карта, где видно, какие участки сердца работают дружно, а какие — вразнобой.
В эксперименте на свиньях с ослабленным сердцем сравнивали два способа подстёгивать левый желудочек: снаружи (эпикардиально) и изнутри (эндокардиально). Электроды ставили в разные зоны — у основания, в середине и у верхушки сердца. Для каждой зоны измеряли четыре показателя кровотока. Затем алгоритм строил графы и вычислял три числа: насколько точки в графе сбиты в кучу (самосвязность), насколько они разбросаны (рассеяние) и насколько равномерно они заполняют пространство (однородность).
Результаты удивили: базальные отделы, те, что ближе к предсердиям, показали самосвязность 0.57 — точки данных там держались вместе, как стая птиц. Средние отделы — всего 0.14, верхушка — 0.24. Разница статистически значима. Когда стимулировали изнутри, контраст между основанием и остальными зонами становился ещё резче. Это значит, что внутренняя стимуляция базальных отделов даёт самый устойчивый и предсказуемый ответ сердца.
Такой анализ не просто подтверждает то, что врачи знали интуитивно — он даёт числовую меру. Теперь можно сравнивать разные методы стимуляции не на глаз, а по строгим индексам. Это шаг к персонализированной настройке кардиостимуляторов: алгоритм подскажет, куда именно поставить электрод, чтобы сердце билось ровнее.
Свиное сердце по размеру и физиологии очень похоже на человеческое, поэтому его часто используют для испытаний кардиостимуляторов.