北京生物医学工程杂志
Beijing Biomedical Engineering 북경생물의학공정
- 主管单位： 北京市卫生健康委员会
- 主办单位： 北京市心肺血管疾病研究所
- 影响因子： 0.47
- 审稿时间： 1-3个月
- 国际刊号： 1002-3208
- 国内刊号： 11-2261/R
- 论文标题 期刊级别 审稿状态
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石英晶体制备工艺对压电免疫传感芯片的影响
目的 评估石英晶体制备工艺对压电免疫传感芯片的影响.方法 采用多壁碳纳米管-纳米金技术在四种类型的石英晶体(镀镍层金电极、无镍层金电极、镀镍层银电极和无镍层银电极)上固定梅毒螺旋体(Treponema pallidum,TP)基因工程抗原,重复检测抗-TP阳性血清和阴性血清各8次.以压电免疫传感芯片制备过程中的清洗漂移、表面水珠附着、抗原固定量、测试稳定时间、抗原脱落状况、响应值及变异系数(CV)值七项作为测评指标,整体评估石英晶体制备工艺对梅毒压电免疫传感芯片的影响.结果 真空镀镍层金电极石英晶体制备的梅毒自组装压电免疫传感芯片各项指标综合评价佳.结论 镀镍层与金属电极是制备压电免疫传感芯片的两项重要指标.
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基于FPGA的超声射频信号自适应滤波器
目的 医学超声的射频回波信号具有明显的时变特性,传统滤波器难以获得理想的滤波效果,本文提出一种基于现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)的实时自适应滤波器以解决这一问题.方法 根据双通道自适应滤波器原理,设计双脉冲激励以获得双通道输入,滤波器集成在一个Altera Cyclone II FPGA上,采用延时小均方误差(delayed least-mean-square,DLMS)控制算法以提高速度.结果 对超声体模和人体组织回波进行的仿真及硬件滤波实验表明,该滤波器具有明显的信号增强作用,对不同深度信号的处理效果没有明显的差别,并且可以达到50MS/s的数据吞吐量,满足实时处理要求.结论 FPGA速度快,体积小,耗电低,在超声扫描仪中应用广泛,本文提出的基于FPGA超声射频信号的自适应滤波方案滤波效果明显,具有很强的实用性.
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极量强度运动NIRS组织氧检测佳耦合参数的仿真研究
目的 在介绍近红外光谱法(near-infrared spectroscopy,NIRS)检测组织氧相对量原理的基础上,建立极量强度运动中用以仿真光子迁移的人体股四头肌三层光学模型(皮肤、脂肪和肌肉).方法 利用MATLAB强大的数据分析和图形显示功能,在C#中结合MATLAB引擎技术,开发Monte Carlo仿真应用程序.结果 利用该应用程序,研究了极量强度运动领域近红外组织氧检测法中光源探测器优间距的确定问题,给出光源探测器优间距选取的经验公式.结论 该仿真研究在极量强度运动领域具有一定应用价值.
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一种运动想象脑机接口训练系统的设计
目的 为提高运动想象的脑机接口训练速度和效率,本文设计了一种训练系统.系统功能主要包括参数设置、EEG采集、特征提取、分类及其结果反馈、分类器模型建立.方法 在训练系统设计中,首先使用VC++编写的脑电信号采集软件获取脑电信号,而后通过TCP/IP实现与MATLAB之间的数据传输,在MATLAB中实现特征提取与分类识别,并将识别结果实时反馈给受试者,使受试者能够及时调整自身状态,并选择合适的反馈方式,从而在较短时间内生成有效的分类器模型.结果 该系统具有接口方便、功能强大、界面友好的特点,通过建立的在线系统对训练系统进行了初步检验.结论 该系统可使使用者进行方便有效的训练,进而缩短训练时间并提高脑机接口系统的识别正确率,为脑机接口应用系统的实现奠定了基础.
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一种新型自适应动态滤波器在超声成像中的应用
目的 为使动态滤波器的中心频率可实时匹配回波信号中心频率,本文设计了一种新型的自适应动态滤波器.方法 本文自适应机制是以快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)算法实时分析真实回波信号的频率特性,根据频率编号自适应匹配动态滤波器的系数.该滤波器的所有模块基于现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)硬件实现,后将加入白噪声的正弦信号使用Modelsim时序仿真工具进行仿真.结果 仿真结果表明,这种滤波器能良好匹配回波信号中心频率,消除噪声.结论 本文提出的自适应动态滤波器满足高速实时系统的要求,为超声系统中滤波器的设计提供了可靠依据.
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微创电外科用高频电刀输出目标阻抗检测系统
目的 血管闭合微创外科手术中,需要精确控制高频能量发生器的输出功率.根据血管阻抗变化调节高频能量发生器输出功率是提高血管闭合成功率的有效手段.为实现血管闭合过程中血管阻抗的检测,需要测量输出电压和血管闭合回路中的输出电流,为此本文开发了一套基于LabVIEW的阻抗检测系统.方法 系统包括硬件隔离调理电路、基于DAQ卡和LabVIEW的数据采集与处理系统.后利用已知阻抗的无感功率电阻验证该系统性能.结果 实验表明该检测系统可以准确地检测高频电流回路中的阻抗.结论 该阻抗检测系统可以用于微创电外科高频电刀的能量控制模块中.
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阿尔茨海默病患者扣带部位磁共振图像纹理特征及性别特点
目的 分析阿尔茨海默(Alzheimer's disease,AD)、轻度认知障碍(mild cognitive impairment,MCI)和正常对照者(normal controls,NC)MR图像扣带纹理特征,并按性别进行分组分析,探索纹理特征在疾病早期诊断上的应用.方法 利用灰度共生矩阵和游程长矩阵对52例MR图像(AD14例、MCI20例、NC18例)进行纹理分析,测试组间参数是否显著不同,并用支持向量机方法对在组间具有显著性差异的纹理特征进行分类识别.结果 与NC组相比,AD和MCI组的能量、游程长不均匀度等纹理特征在前扣带和后扣带均存在显著性差异.按性别分组的实验结果显示,除AD组和NC组间存在显著不同外,男性后扣带在MCI与NC及MCI与AD间均存在显著性差异(P<0.05),女性前扣带在MCI和NC组间存在显著性差异(P<0.05).分类识别结果显示,男性后扣带分类正确率高,为90%.结论 MR图像纹理特征可以反映扣带病理变化,不同性别MR图像表现不同,有可能为AD的早期诊断提供帮助.
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生物主动脉瓣膜设计中的有限元分析模型
目的 为了更好地分析生物心脏瓣膜的应力分布及闭合性能,本研究提出一种新的有限元分析模型.方法 利用点点接触将瓣膜与支架的缝合点一一对应以模拟瓣膜实际缝制过程,建立将平面设计的瓣膜缝制到支架上的模型,从而形成缝制模型.而对照模型则直接建立瓣叶的理想三维几何结构.在两种模型的瓣叶上施加一定压力,进行有限元计算,将缝制模型与对照模型的应力分布情况进行对比,同时参照实际瓣膜的闭合情况对比上述两种模型的闭合形态.结果 缝制模型大应力集中部位为瓣叶两翼,其瓣叶倾角及闭合形态分析均较可靠.结论有限元缝制模型可以为心脏瓣膜瓣叶性能分析提供比对照模型更精确的结果,从而为瓣叶形状的设计和优化提供指导依据.
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骨密度测量系统中数据采集与传输关键技术的研究
目的 本文对超声骨密度测量系统中的高速数据采集和传输关键技术进行了研究,设计了数据采集系统.方法 该系统基于 Nios II软核,以现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)芯片EP2C8Q208C8为核心,选择ADC12C105芯片进行模数转换,然后经USB接口芯片CY7C68013A上传至PC机进行分析、存储.后对CY7C68013A的传输速度进行了测试.结果 实验结果证实本文所设计的系统采样率高,数据传输速度快.结论 该高速数据采集和传输系统是超声骨密度测量系统的研发基础.
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一种可变系数的对数脑血管减影算法研究
目的 针对数字减影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)血管图像中非血管结构难以完全去除,严重干扰对血管分析与诊断的问题,本文寻求一种适用于脑血管DSA图像的减影方法.方法 根据X射线在人体组织中的吸收特性,提出一种可变系数的对数减影算法.该算法首先对造影前后的图像分别进行对数变换再相减,然后设计一个自适应的扩大系数,将对数减影后的图像进行灰度动态范围的扩大.结果 对源自临床的一个实际造影图像(蒙片和盈片)分别采用直接减影、一般的对数减影和本文的对数减影算法进行处理,三种方法中本文算法获得的图像非血管结构较少,对比度强.结论 实验结果证明,可变系数对数减影算法能有效消除或降低背景噪声,获得血管灰度一致、对比度较强的血管图像.
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脑组织射频消融的有限元仿真与分析
目的 运用有限元方法(finite element method,FEM)模拟颅内病灶射频消融过程中的温度场分布,以合理有效利用热疗方案,提高射频消融对颅内病灶的治疗效果.方法 建立电导率不变和电导率随温度变化的两种有限元模型,并对两种模型的中心温度、电场强度、热生成率、比吸收率(specific absorption rate,SAR),以及热损伤区域进行对比分析.结果 对比电导率不变的有限元模型,在电导率随温度变化的情况下,电场强度减小,电流密度增大,中心温度升高,热损伤范围增大;当消融温度接近100 ℃时电导率变化明显,其对消融效果影响较大.结论 射频热疗手术中考虑随温度变化的组织参数有较高的临床参考价值.
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传声媒质对双界面回波法测量精度的影响
目的 双界面回波法(dual-boundary echo comparison,DBEC)是一种有望实现血液超声衰减系数(ultrasonic attenuation coefficient,USAC)无损测量的新方法.使用该方法需要预先测试探头的校正系数,该值反映了声束形状.若将在水中获得的校正系数应用到非水媒质中会带来测量误差,本文通过实验研究这种误差的范围、影响因素以及减小误差的方法.方法 制作折射率与人体组织相当的仿组织超声模块,将其插入声通路中取代一部分水的声程,测量此时的校正系数并与水中所测得的数据进行比较.利用DBEC法对仿组织模块插入前后蓖麻油的USAC进行测量并比较结果.结果 探头通频带内,校正系数误差和蓖麻油USAC的测试误差均在7%以内,但校正系数误差与仿组织模块厚度的关系很复杂.结论 实验结果提示应在仿组织材料中预先测试探头的校正系数,以避免体内测量时DBEC法产生误差.
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基于界面信息提取的IHE XDS-LAB检验报告创建者的设计与实现
目的 使本身不具备检验报告共享能力的大量在用LIS系统,也能实现检验报告的跨机构跨区域共享.方法运用Windows消息机制获取既有LIS的报告单界面信息,将其整合成符合HL7 CDA文档,基于IHE XDS-LAB技术框架的检验报告共享架构实现.结果 设计并实现了基于IHE XDS-LAB检验报告创建者角色的应用程序,并通过了IHE 测试工具的测试.结论 本研究在不改变既有LIS系统的前提下,使其能够拥有基于标准的检验报告共享能力,促进检验报告跨机构跨区域的共享.
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K2O-B2O3-Al2O3-SiO2-MgO-F系统可切削生物微晶玻璃
目的 可切削微晶玻璃的制备温度高达1500 ℃以上,此特性严重制约其产业化发展.本文设计制备了K2O-B2O3-Al2O3-SiO2-MgO-F系统低温云母生物微晶玻璃,并探讨制备工艺对材料结构和性能的影响.方法 采用1300 ℃熔化工艺与600～750 ℃晶化热处理工艺制备微晶玻璃,通过X射线衍射分析方法研究微晶玻璃的晶相组成,利用扫描电子显微镜观察微晶玻璃的形貌,并通过显微硬度分析、高速砂轮切削实验考察微晶玻璃的可切削性能.结果 分别经过600 ℃、650 ℃、700 ℃、750 ℃晶化热处理2 h、4 h、8 h后,玻璃中均形成了主晶相为氟金云母的微晶玻璃,微晶玻璃的显微硬度为3～8 GPa.且随着晶化温度的升高,微晶玻璃层状结构逐渐明晰,但硬度不断下降,其可切削性持续提高.结论 低温下熔化K2O-B2O3-Al2O3-SiO2-MgO系统玻璃工艺降低了可切削微晶玻璃的制备温度和成本,利于产业化生产和推广应用.
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微波热疗凝固区域超声回波信号的小波去噪方法
目的 针对用于监测微波热疗凝固区域的超声回波信号信噪比较低,强反射点较多,难以定位凝固区域边缘的特点,研究了一种基于小波分解的去噪方法.方法 在理论分析的基础上,对超声回波信号进行小波分解,根据不同频段信号的特征,进行局部分层小波阈值去噪,再通过小波重构得到去噪后的超声回波信号.结果 对比硬阈值去噪、软阈值去噪和本文所采用方法的效果,探讨了利用本文算法进行凝固区域边缘识别的可行性.结论 局部分层小波去噪算法可有效抑制噪声,保留信号的细节特征,达到优化超声回波信号的目的.
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植入式心脏起搏器系统验证方法的研究
目的 植入式医疗器械的安全性、可靠性以及系统验证的完整性要求极高,对于第三类医疗器械,在系统验证的过程中,需要提供足够的证据证明器械的需求得到了满足.本文提出一种基于植入式心脏起搏器微处理器系统验证的方法.方法 采用将测试融入设计中的原则,测试数据和需求的关系是不变的,如果可以在不同的阶段收集到相似的数据,就可以将单元测试和集成测试与系统验证结合起来.本文以起搏器工作于AAI模式为例进行了三组实验,并且将得到的实验数据解析,分析数据和需求之间的关系,详细描述该方法的实现方式.结果 实验表明,该方法能有效完成系统功能验证和固件测试,并且能够应用于起搏器研发的不同阶段.结论 测试融入设计方法可为对安全性及可靠性要求较高、与起搏器系统类似的产品的开发提供借鉴.
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近红外光谱技术在临床检测中的应用
近红外光谱(near infrared spectroscopy,NIRS)分析技术是近年来发展快、引人注目的 分析技术,广泛应用于石油、化工、食品等分析化学各领域.本文在介绍NIRS技术基本原理、技术特点的基础上,阐述了NIRS技术在临床检测领域的研究情况,主要包括在无创血糖监测、无创血氧测量、乳腺肿块检测、尿液成分分析等方面的应用与进展,后初步探讨了该技术在应用中存在的局限性,并对NIRS分析技术在临床检测领域中的应用前景进行了展望.
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咳嗽监测评估技术研究进展
咳嗽是呼吸系统疾病常见的症状.患者多发剧烈的咳嗽音,其强度、发生频率(如间歇性持续咳嗽)、持续时间等参数都可以为医生提供重要的诊断信息.咳嗽监测评估技术可以提取上述系列诊断信息,对咳嗽的诊断、治疗、疗效评估等均具有极大价值.本文对咳嗽监测评估技术的发展进行了回顾,简要介绍了其基本原理、监测方法及仪器验证研究的成果,重点介绍了三类有仪器面世的监测评估方法,并讨论了上述评估方法在实现咳嗽诊断中存在的问题.后对当前咳嗽诊断存在的难点问题进一步地讨论,并指出未来咳嗽监测评估技术的发展方向.
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量子点电化学发光的研究现状
本文介绍了近年来基于量子点电化学发光的新研究进展,叙述了以量子点为基础的电化学发光在免疫检测和其它检测方面的应用现状,后探讨了量子点电化学发光传感器在生化检测中的应用前景和面临的挑战.
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GETINGE HS6617高温高压灭菌器故障浅析
HS6617高温高压灭菌器采用真空泵将锅内空气完全抽吸后呈真空状态,然后导入蒸汽,使蒸汽在锅内迅速扩散并渗透到锅内物品的深部达到有效的灭菌效果.本文总结了洁定HS6617型高温高压灭菌器GASKET INTERLOCK/门封联锁、湿包、TIME FAULT PHASE/时间错误等常见故障现象及维修方法,并发现上述故障与环境因素、使用过程、维修保养等因素相关.
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红外线对萎缩性胃炎大鼠PCNA及Bcl-2表达的影响
目的 观察红外线照射在大鼠慢性萎缩性胃炎(chronic atrophic gastritis,CAG)中对增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)和B细胞淋巴瘤/白血病-2(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)表达的影响,探讨红外线与胃黏膜癌前病变、细胞凋亡的关系.方法 应用水杨酸钠和酒精的混合溶液灌胃,并结合劳累、饥饱失常等多因素建立大鼠CAG模型,采用红外线灯照射CAG大鼠,免疫组化法检测各组大鼠PCNA及Bcl-2的表达.结果 PCNA及Bcl-2在模型对照组胃黏膜中均呈高表达(P<0.05),但在红外线组均无显著降低.结论 红外线照射未能降低PCNA及Bcl-2 的表达,细胞的增殖调节改善作用不明显.
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循证医学方法在神经病教学中的应用
目的 探讨将循证医学方法引入神经病学教学的意义.方法 剖析传统神经病学教学的弊端,分析将循证医学方法引入神经病学教学的优势和必要性;通过举例,简要说明循证医学的方法和步骤.结果 将循证医学方法引入神经病学教学,可以整合神经病学、临床流行病学、医学统计学和文献检索等课程,激发学生学习的积极性.结论 将循证医学方法引入神经病学教学,有利于加强课程间的横向联系,使学生学习效果大化.
| 年 | 期数 |
| 2019 | 01 |
| 2018 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2017 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2016 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2015 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2014 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2013 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2012 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2011 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2010 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2009 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2008 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2007 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2006 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2005 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2004 | 01 02 03 04 |
| 2003 | 01 02 03 04 |
| 2002 | 01 02 03 04 |
| 2001 | 01 02 03 04 |
| 2000 | 01 02 03 04 |
| 1999 | 01 02 03 04 |
