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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基于LMCD的步态信号复杂度分析
目的 步态信号的研究是现今生物医学研究的重点.对不同步态信号的分析,有助于进行临床诊断和医学研究.方法 采用Lopez-Mancini-Calbet Divergence (LMCD)的复杂度分析方法,对老年人、年轻人和帕金森患者各10例的步态信号分别计算复杂度,并对实验数据进行方差分析.结果 3种步态信号的复杂度差异显著性,年轻人的步态信号复杂度大,老年人次之,帕金森患者的复杂度小.结论 基于LMCD的步态信号复杂度分析可以得出人的步态信号随机性的强弱.
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脊柱生物力学信号智能分析系统的研究
目的 为脊柱生物力学测试平台开发一套信号智能分析系统,对不同采集装置产生的海量数据进行格式规范与整合,实现对数据的科学管理和快速处理.方法 利用Optotrak Certus运动测量系统、MTS材料试验机和USB数据采集卡,以Matlab和MySQL为软件开发平台,搭建脊柱生物力学信号智能分析系统.对脊柱模型的生物力学性能进行测试,测试参数主要包括脊柱各节段运动角度、加载力矩.结果 由系统自动处理得到的脊柱各节段运动角度变化规律,与力及力矩载荷的变化一致.结论 本系统能有效应用于脊柱及其内固定器械的生物力学测试中.
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一种可监测人体脉搏波的汽车方向盘辅助装置
目的 脉搏波的波形特征与心血管疾病密切相关.本文拟设计一种安装在汽车方向盘上的能独立实时监测脉搏波信号的辅助装置,在驾驶员无意识下获取其血流动力学的相关信息,为监测健康状况提供数据支持.方法 该装置利用置于方向盘套表面的反射式脉搏波光电传感器采集脉搏波信号.经过滤波、放大和A/D转换,利用嵌于方向盘助力器内的配套装置对脉搏波信号进行数字处理,实现对脉搏波信号周期的确定、心率和平均动脉压数据的计算,以及信号和数据的存储.后将处理后的脉搏波波形、心率数据及平均动脉压显示在配套装置的液晶显示屏上,还可通过配套装置中的SD卡接口进行数据传输及存储.结果 经受试者实际测试,传感器能够准确测出手指脉搏波并输出,使得方向盘套和助力器具有测量脉搏波、心率及平均动脉压的功能.结论 该汽车方向盘辅助器可为用户实时监测脉搏波、心率和平均动脉压,帮助使用者实时监测自己的健康状况.
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BACE1基因RNA干扰质粒的构建及干扰效果的鉴定
目的 构建BACE1基因干扰质粒,并研究其在neuro-2a细胞中的表达,为以其为靶点的基因治疗提供稳定转染的质粒.方法 选择人、小鼠和大鼠的BACE1基因共有序列为干扰靶点,设计3组连接有GFP的干扰质粒,将构建好的质粒转染neuro-2a细胞,通过Real time RT-PCR及Western-blotting的方法分别在RNA及蛋白质水平上检测BACE1的表达,以分析其干扰的效率.结果 经酶切及测序证实,插入的DNA片段序列与设计序列完全一致.与空质粒对照组相比,3个干扰靶点对BACE1基因的表达均有不同程度的抑制作用.其中pYr-1.1-siBACE1在mRNA水平及蛋白质水平干扰效果均好.结论 成功构建了BACE1基因的干扰质粒pYr-1.1-siBACE1,并能有效抑制neuro-2a细胞内源性BACE1基因表达,为靶向BACE1基因的治疗提供了有力的工具.
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具不同狭窄-吻合口位置关系的冠状动脉搭桥术的血流动力学仿真分析
目的 通过有限元仿真探索带有辅助搭桥血管模式的冠状动脉搭桥术中,辅助搭桥管吻合口与冠状动脉狭窄处之间的距离对该吻合口及其下游区域的血流动力学影响,为带有辅助搭桥管的新型冠状动脉搭桥术的临床应用提供理论指导.方法 利用有限元分析方法,假定血液为不可压缩牛顿流体,建立3种搭桥血管模型,其冠状动脉上吻合口和狭窄的距离分别为0.0045 m、0.006 m和0.009 m.通过仿真结果考察不同模型中的血流速度、壁面切应力等参数的变化.结果 吻合口与狭窄处之间的距离不同,冠状动脉血管内的血流动力学参数也不相同.速度方面,心动周期0.09 s时刻L1.5模型中吻合口足跟处轴向截面的大速度约为0.54 m/s,同时刻L2和L3模型中其大速度分别为0.45 m/s和0.37 m/s.壁丽切应力方面,0.09 s时刻,L1.5模型中吻合口对应面的血管壁上其流动停滞点距离吻合口足跟仅为0.0024 m,同时刻L2和L3模型中其流动停滞点距离足跟处分别为0.0039 m和0.0068 m,长度明显增加.其他时刻流动停滞点分布有相同趋势.结论 在实施冠状动脉搭桥术时,吻合口与狭窄处之间保持较大的距离,有利于改善吻合口处的血流动力学环境,降低吻合口处发生再狭窄的可能性.
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新型人工肛门括约肌系统及初步动物实验研究
目的 研究可用于治疗肛门失禁的植入式人工肛门括约肌系统(artificial anal sphincter system,AASS).方法 系统由体内执行、体外控制和经皮能量传输3个模块构成,体内外通过无线模式通信.当体内直肠壁上压力超出阈值后,向体外发送排便报警信号,患者通过体外控制模块控制体内执行模块打开或关闭直肠,采用经皮能量传输模块为体内电池充电.通过1例猪的动物实验,评估在活体环境下系统各模块的可靠性和稳定性.15d后将动物解剖,观察组织变化并进行体内的腹泻实验和血供实验.结果 植入体内后,体外控制模块可实时控制体内执行模块的各项操作,通过经皮能量传输充电3h,在体内可持续工作24 h.拟腹泻状态下,对肠壁施加7.16 kPa的压力(正常肛肠静息压为6.26～9.47 kPa),能有效抑制肠道内容物渗漏.结论 AASS可以模拟正常人体肛门括约肌功能,为严重肛门失禁的患者提供了一种新的治疗方法.
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live wire算法中局部代价计算的加速改进
目的 加快live wire算法中局部代价权值的计算速度,提升算法的运行效率.方法 提出利用计算相关性同步计算相邻节点的梯度方向权值代价分量f0,以及只计算短路径搜索中已排序节点相对于邻域节点的权值代价两种方法改进局部代价算法.结果 改进算法对于不同图像空间分辨率的情况,代价权值的计算量,live wire算法的运行时间以及交互分割时间上,相比较其他两种算法都有一定程度的减少.结论 改进代价计算力式的live wire算法,能够正确分割目标图像,在高图像分辨率的情况下明显提高了交互分割速度.
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基于无线充电技术的胃肠电刺激系统
目的 设计一种新型的植入式胃肠道刺激系统,不仅具有刺激功能,还具有肠电和压力检测功能,可用于检测胃肠道刺激的效果,同时增加无线能量供给,以实现刺激器的长期植入.方法 系统由体内刺激模块、体外控制模块及无线能量传输模块组成.体外控制模块通过无线射频将控制信号传输到体内刺激模块,体内刺激模块的能量由体外能量发射装置通过电磁耦合进行供给.通过生物反馈控制检测不同刺激参数对胃肠道收缩活动的作用效果,实时调整刺激参数,输出需要的刺激脉冲.以模拟心电信号模拟肠电信号,进行了相关的体外实验.结果 在体外实验中,系统可有效检测到2～ 20次/min的模拟心电信号,并实现实时刺激参数修改输出不同的刺激脉冲.该系统实现了电流检测功能,监测作用部分的胃肠电阻.经皮无线能量在两级线圈轴向距离为22mm时的接收充电稳定功率大为0.93W,体内锂离子的充电电流为180～ 240mA.结论 系统可检测到大变化范围的模拟肠电信号.验证电流的作用效应为后续的恒流刺激模式提供参考.该系统的无线充电功能可满足植入式刺激器长期植入的能量需求.
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基于电阻抗技术的多通道呼吸监测系统
目的 为及时检测到早期呼吸系统疾病引起的呼吸功能的改变,本研究开发了一套采用生物电阻抗技术同时监测胸部和腹部的呼吸电阻抗信号的多通道呼吸监测系统.方法 本系统主要分为3个单元:电阻抗数据采集单元、多通道开关单元和控制单元.电阻抗数据采集单元完成生物电阻抗数据高精度的检测,多通道开关单元完成不同部位数据采集通道之间的转换,控制单元采用LabVIEW编程实现对电阻抗数据采集单元和多通道开关单元的控制、同步采集、数据的显示及存储.利用本系统采集5名健康人长跑5000 m前后胸部和腹部的同步呼吸电阻抗信号,采用一种新的参数定量描述胸部和腹部的呼吸电阻抗信号的同步程度.结果 长跑前后胸部和腹部同步呼吸电阻抗信号的同步程度具有显著差异(P ＜0.01).结论 基于电阻抗技术的多通道呼吸监测系统能够有效用于多个部位呼吸电阻抗信号的同步监测,为早期呼吸系统疾病的检测提供辅助诊断信息.
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阿尔茨海默病的MR图像三维纹理的灰度游程分析
目的 灰度游程长矩阵参数可以反映图像纹理的粗细及均匀程度.本研究采用该方法研究阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)患者脑MR图像中胼胝体的三维纹理特征,以反映AD患者胼胝体部位的病理变化,从而探索该纹理特征分析方法在该疾病诊断中的应用.方法 选取18例AD患者及18例健康对照者,采用灰度游程长矩阵提取每位受试者胼胝体部位的4个三维纹理特征参数:短游程因子、长游程因子、灰度不均匀度和游程长不均匀度.比较两组间各纹理特征的差异,并分析这些纹理参数与临床广泛应用的简易智能状态检查量表(mini-mental state examination,MMSE)评分之间的相关性.结果 4个纹理参数两组相比较均有显著性差异,且与MMSE评分均具有相关性.结论 基于三维纹理特征的灰度游程分析法能在一定程度上反映出AD患者胼胝体部位的病理变化,可能用于该疾病的临床诊断.
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基于数字化影像归档和通信系统的电子申请单集成系统设计
目的 根据DICOM接口协议,设计了电子申请单集成系统,使电子化的申请单在电子病历系统与医学影像归档和通信系统(picture archiving and communication system,PACS)之间能够传输和比对,简化临床业务流程.方法 通过接口字典文档,HIS系统和PACS系统共同遵循DICOM协议准则.首先设计基本业务流程,然后运用M程序语言编译接口平台,再按照DICOM准则对接接口字典.结果 设计完整的从医生开具医嘱到CR、CT、MRI检查终端设备显示的电子申请单集成接口系统,完成身份比对,医嘱比对及影像检查结果匹配等跨系统业务流程的节点传输流程系统.结论 系统设计在PACS系统建设中,对医院影像科内的工作流程进行了重新分析,优化设计包括了自动操作和工作合并以及某些设备的迁移,消除不必要的工作步骤以简化流程,扩展采用遵从DICOM标准的成像设备工作列表(MWL),使患者的基本信息、检查信息、影像信息、诊断信息、检查结果分发信息在流程中完善和统一.
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携带式远程实时心电监测仪在心律失常诊断中的应用
目的 通过与动态心电图(Holter)记录的心电图比较,检验携带式远程实时心电检测仪(AKM-N1型,简称心电检测仪)临床应用的价值.方法 选取2011年10～11月在北京安贞医院心内科住院和门诊以心律失常为主要表现的心脏病患者36例,其中男性21例,女性15例,平均年龄(43.0±14.8)岁.所有入选患者同时行心电检测仪和Holter监测,比对两者同步记录的心电图数据(包括P波时限、PR间期、QRS波群时限、QT间期、RR间期、有无伪差与干扰、有无心律失常及心律失常类型)是否一致.两组分别选取相同时间点比对上述参数,包括记录的第10分钟、第20分钟、第30分钟、第40分钟和第50分钟开始的30 s心电数据,以及在受试者心脏不适或临床医生指示的情况下,2次同步按压两者的“捕捉键”进行心电捕捉的30 s记录.结果 36例入选患者有29例检测到心律失常.两种检测方法得到的不同时间的P波时限、QRS波群时限、PR间期、QT间期与RR间期无差异,两种方法检出心律失常的情况高度关联(P＜0.001),检出心律失常的比例无差异(P=1.0).两种检测方法出现伪差与干扰的比例无差别,但出现伪差与干扰情况的关联性不肯定.临床试验过程无不良反应.结论 携带式远程实时心电监测仪(AKM-N1型)获得的心电数据准确,对心律失常的诊断能力与Holter相当,借助网络传输,可及时指导患者治疗.
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婴幼儿哺奶监测报警器的设计与开发
目的 针对婴幼儿人工喂养费时又费力的特点,设计了方便婴幼儿人工喂奶时的哺奶监测报警器.方法 该仪器包括固定装置、光电开关、测温电路、报警电路、液晶显示,采用单片机AT89 S51主控芯片实现整机控制.结果 完成了该哺奶监测报警器的整体设计和软件编程.结论 该仪器可以科学合理地喂养早产儿和新生儿.
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基于UG NX及MasterCAM透明泌尿系统模型设计和制作
目的 针对目前模拟人体的泌尿系统模型结构单一、用途局限、不适于体外模拟实验等不足,本文将计算机辅助设计及制作(CAD/CAM)等技术应用于医学模拟模型的开发,设计制作了带双层管壁结构的多用途透明泌尿系统模型.方法 利用现有的人体泌尿系统解剖参数,基于UG NX软件完成模型的设计,然后利用MasterCAM软件对模型进行数控编程,通过数字控制车床对模型各部件进行加工,后组装各部件完成制作.结果 完成带双层管壁结构的透明泌尿系统模型的制作,该模型具有功能多、成本低廉、模拟程度高等优点.结论 该模型的制作是医工结合的一个新的尝试.
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髋关节置换手术计算机辅助髓腔锉切削导向系统
目的 介绍一种髋关节置换手术计算机辅助髓腔锉切削导向方法,协助医生术中确定适当的髓腔锉切削导路,有效降低髋关节置换手术中骨折等并发症的发生.方法 首先将探棒插入患者股骨腔,将探棒的中心线作为一条切削患者股骨腔松质骨的参考导路.接着将髓腔锉放置入患者股骨腔,将连接在髓腔锉上的打拔器导杆中心线作为髓腔锉当前切削导路.后,根据在计算机显示屏上显示的髓腔锉切削参考导路以及当前切削导路的差异情况,调整髓腔锉切削的方向和位置.采用本研究的一个样机,验证了计算机显示的参考导路与当前导路的差异情况是否与实际情况相符.结果 计算机显示出的参考导路与当前导路的差异情况与实际情况相符.结论 理论分析与实验结果表明,本方法能够协助手术医生确定出适当的髓腔锉切削参考导路,使髋关节置换手术更加方便可靠.采用计算机辅助髓腔锉切削导向方法能降低术中股骨骨折的风险,提高股骨柄假体植入的成功率.
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高重力加速度及其模拟条件下脑电变化研究综述
高重力加速度及其模拟条件下脑电变化的相关研究在航空医学领域具有重要意义.本文综合介绍了飞行中+ Gz和离心机+Gz作用、下体负压作用、不同程度缺氧、短暂意识丧失下的脑电变化特点及其相互之间的关系.国内外学者围绕+ Gz及其模拟条件下的脑电变化规律已取得一定研究成果,但在脑电的定量分析,以及利用脑电对+ Gz加速度引起的短暂意识丧失进行前驱预警等方面的研究尚待深入.本文为高重力加速度环境下的脑电变化特征研究提供重要参考依据,对探寻利用脑电预警高重力加速度引起的意识丧失具有现实意义.
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超声弹性成像在肿瘤热疗无创监测中的应用
微波或射频热消融已成为肿瘤治疗的一种重要手段.实时准确地监测肿瘤热消融温度和热凝固区变化是保证治疗安全、取得良好疗效的关键.肿瘤热疗超声无创监测技术一直是国内外研究的热点.超声弹性成像作为一种新的超声组织定征技术,在肿瘤热疗无创监测方面正受到越来越多的关注.本文介绍了基于静态弹性成像、声辐射力弹性成像以及运动电极弹性成像进行肿瘤热疗无创监测的原理及方法,概述了国内外研究现状,并从以下方面总结了发展方向:如何实现活体内监测、如何结合现有的商业超声诊断系统、如何实现测温和凝固区监测的有效结合、如何提高抗运动伪影能力,以及如何提高监测的实时性和精确性.
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医用直线加速器机房温度与湿度控制
0 引言广西北海市人民医院位于中国南方沿海城市,属亚热带海洋性季风气候,年平均气温22.9℃,年平均相对湿度为81％.每年从春季开始雨量逐渐增多,湿度变大,有时会出现阴雨连绵的天气.夏季温度不算太高,平均高温度为32 ～ 33℃,极端高气温也不过36～37℃,但由于湿度大,人们仍会感到炎热潮湿.尤其是3～9月份的潮湿天气,室内比室外都要湿,一楼更为明显.
| 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 |
