航天医学与医学工程杂志
Space Medicine & Medical Engineering 항천의학여의학공정
- 主管单位： 中国航天员科研训练中心
- 主办单位： 中国航天员科研训练中心
- 影响因子： 0.39
- 审稿时间： 1-3个月
- 国际刊号： 1002-0837
- 国内刊号： 11-2774/R
- 论文标题 期刊级别 审稿状态
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模拟失重条件下骨形态发生蛋白-2对大鼠骨肉瘤成骨样细胞基因表达的影响
目的观察回转器模拟失重条件下骨形态发生蛋白-2(BMP-2)对大鼠骨肉瘤成骨样细胞(ROS17/2.8)基因表达的影响.方法在1 G和回转器模拟失重条件下对ROS17/2.8细胞进行培养,培养液中含500 ng/ml的BMP-2.在实验的24、48和72 h提取细胞总RNA,进行反转录PCR,检测Ⅰ型胶原α1链(COL-Ⅰα1)及碱性磷酸酶(ALP)mRNA的表达,并计算与内参照β-肌动蛋白(β-actin) mRNA水平的比值.结果 BMP-2诱导组的COL-Ⅰα1 mRNA 表达在 24 h和48 h显著高于无BMP-2组(P<0.01),ALP mRNA水平在48 h和72 h显著高于无BMP-2组(分别为P< 0.01,P< 0.05);BMP-2诱导48 h后模拟失重组的COL-Ⅰα1 mRNA水平显著低于1 G对照组(P<0.01),模拟失重48 h和72 h后ALP mRNA表达显著低于1 G对照组(P<0.01). 结论 BMP-2可促进大鼠骨肉瘤成骨样细胞的分化相关基因的表达,在模拟失重条件下细胞对BMP-2的促分化作用的反应性下降.
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滤除ECG中肌电和宽频率范围工频干扰的小波算法
目的设计小波去除噪声方法消除心电内肌电和宽频率范围的工频干扰.方法根据QRS波群含有的高频率成分较高,T波和P波含有的高频率成分较低的特性,选取双正交小波将原始信号分解,将各尺度上系数重新组合,然后再重构,得到消噪后的心电.结果受肌电干扰的心电信号分别叠加幅度为20%的49 Hz和61 Hz工频干扰的心电信号,经小波消噪算法后49 Hz至61 Hz工频干扰和肌电干扰已消除.结论该方法可以很好地去除肌电干扰和工频干扰的基频和谐波成分,而对工频干扰的频率变化并不敏感,对于50/60 Hz的工频干扰可用同样的算法.
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基于毫米波的非接触生命参数检测系统的研制
目的研究基于36 GHz毫米波的非接触生命参数检测系统原理和技术方法.方法将连续波雷达技术和生物医学信号处理技术相结合,采用了零中频、频域积累及自适应对消技术.结果在3 m距离内,发射功率为1 mW的条件下,可以穿透被褥、各类质地衣服检测到人体的呼吸、心跳信号.结论该系统有效、可行,其检测灵敏度高,对人体安全,天线小,结构简单,易于小型化,适合于长时间的非接触监护,特别适用于航天领域.
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基于小波变换的正电子断层扫描(PET)图像分析
目的采用计算机提取正电子断层扫描(positron emission tomography,PET)图像序列中葡萄糖代谢降低区域.方法基于小波变换的PET图像分析方法,即先将图像变换到小波域上再进行统计检验,充分利用了小波变换的多尺度特性.结果首先通过对计算机模拟的PET图像序列进行处理,认为该方法比在空间域上直接检验的方法具有更高的灵敏度,更好的抗噪声性能和更快的计算速度.用该方法对一组AD(老年痴呆)病人实际PET图像中葡萄糖代谢降低的区域提取得到与国际公认的医学图像处理软件SPM相似的结果,并与通常AD病人葡萄糖代谢降低区域相吻合.结论该方法为PET等医学图像处理提供了一种新的多尺度、高性能的分析手段.
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静态负荷诱发肌肉疲劳时表面肌电信号(sEMG)变化与主观疲劳感之间的关系
目的探讨静态负荷诱发肌肉疲劳时肌电信号指标与主观疲劳感之间的数量关系.方法记录11名被试持续负重时主观疲劳感量表得分及肱二头肌相应表面肌电信号,分析MPF、MF和Lempel-ziv复杂度以及持续时间与主观疲劳感量表分数之间的相关,并对其间的数量关系进行拟合.结果主观疲劳评定分数与持续时间成显著正相关,而与各肌电信号指标成不同程度的显著负相关.以主观疲劳评定分数为因变量,以持续时间及各肌电信号指标为自变量的对数函数和幂函数的拟合均具有统计学意义.结论主观疲劳感得分与表面肌电信号指标及持续时间对反映肌肉疲劳状态具有较高一致性;其间的数量关系比较符合心理物理学中Stevens幂定律.
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高频振动对尾部悬吊大鼠比目鱼肌梭内、外肌纤维肌球蛋白重链表达的影响
目的观察高频正弦波振动对尾部悬吊大鼠比目鱼肌(SOL)梭内、外肌纤维MHC表达的影响.方法采用大鼠尾部悬吊法建立模拟失重模型,高频正弦波振动大鼠比目鱼肌.用免疫组织化学技术,观察大鼠比目鱼肌(SOL)梭内、外肌纤维MHC表达变化.结果尾部悬吊7 d后大鼠比目鱼肌梭内、外肌纤维中快缩型MHC的表达均有所增加,而在吊尾期间给予高频正弦波振动比目鱼肌后梭内、外肌快缩型MHC表达没有明显变化.结论高频正弦波振动对尾部悬吊大鼠比目鱼肌梭内、外肌纤维MHC表型转化有明显的对抗作用.
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模拟失重对鼠大脑和小脑皮层超微结构的影响
目的研究模拟失重条件下鼠脑皮层超微结构的变化及其可能的机制.方法采用大鼠尾吊模型模拟失重,并于悬吊第7、14、21、28天心脏灌流取材,进行大脑皮层和小脑皮层超微结构的观察.结果模拟失重作用下,大脑皮层神经元内质网池扩张,高尔基器扁平囊扩张,线粒体肿胀、破裂;大脑皮层第IV层中的突触小泡数量减少;毛细血管管腔褶皱增多、基底膜变厚.小脑蚓部皮层浦肯野细胞的粗面内质网出现明显的脱粒和边集现象.上述变化于悬吊第14、21天表现为明显,28 d时趋于恢复正常.结论模拟失重可引起鼠脑皮层超微结构的改变.超微结构随着模拟失重的进程而改变,有恢复的趋势,表现出适应性的变化.
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自行下体负压训练器锻炼对心血管功能及下体负压耐力的影响
目的探讨利用自行下体负压训练器锻炼后心血管功能及下体负压耐力的变化,为其应用提供实验依据.方法 12名健康男性被试者随机分为两组,分别在进气阀门完全关闭(A组)、进气阀门打开至峰值负压为-30 mmHg(B组)两种状态下进行锻炼.A组锻炼持续时间为5 d,3 min/d,分别于锻炼前、锻炼3、5 d后进行心脏泵血功能及头高位倾斜检查,进行短程心率变异性分析,锻炼前后行下体负压耐力检查.B组锻炼持续时间为10 d,5 min/d,分别于锻炼前、锻炼5、8、10 d后进行各项检查,检查项目与A组相同.结果 A组锻炼后,心脏泵血功能显著降低,下体负压耐力显著升高.B组心脏泵血功能则在锻炼8 d后显著增强,下体负压耐力也显著提高.结论利用自行下体负压训练器进行锻炼,可以显著提高下体负压耐力,但训练方案不同心血管功能的改变也不同.
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离心机训练对大鼠不同组织mRNA表达的影响
目的分析5个与离心机训练有关的基因在大鼠各组织的表达水平及其与训练时间的关系.方法分别提取离心机训练不同时间组大鼠心、脑、肾、肺和肠5种组织的mRNA并进行量化,采用狭线杂交方法,用Dig-11-dUTP标记5个用抑制性消减杂交筛选离心机训练大鼠获得的基因片段作探针,杂交结果通过光密度扫描半定量后,进行统计学处理. 结果未知基因CH157的表达水平在训练6 d时大鼠心脏和脑组织明显下降(P<0.05),训练12 d时有所回升;未知基因CH244的表达水平在大鼠心、脑、肠组织在训练6 d、12 d时均下调,但其表达量个体差异表现突出,不呈现明显的统计学意义;神经元一氧化氮合酶抑制剂 (PIN)基因,随着离心机训练时间的延长,在大鼠心脏和肾脏组织中的表达水平明显上调 (P<0.05);细胞色素b (Cyt b)基因在大鼠心脏、脑组织中表达水平随着训练时间增长而明显上调 (P<0.01),在肾、肺和肠组织中的表达在训练6 d时明显升高(P<0.05),训练12 d时有所恢复;延长因子1-α(EF1-α)基因在大鼠脑组织中表达水平随着训练时间增长而明显上调,在肠组织中的表达在训练6 d时明显升高(P<0.05),训练12 d时恢复到训练前水平.结论 5个基因在离心机训练大鼠不同组织中的表达水平存在差异,且这种差异与离心机训练时间相关.这可能与离心机训练提高抗荷耐力的机制有关.
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基于脑电近似熵分析的麻醉深度监测研究
目的通过对麻醉状态下脑电(EEG)的近似熵(ApEn)分析,寻找适用于临床手术的麻醉深度实时监测参数. 方法对SD大鼠在不同麻醉深度下提取的脑电(EEG)信号进行近似熵分析. 结果 EEG的近似熵随麻醉深度的加深而减少,反之亦然.文中还对近似熵与Lempel-Ziv复杂度C(n)在麻醉深度监测上的效果进行了对比分析. 结论近似熵算法简单、计算所需数据序列短、抗干扰强,因此对脑电信号进行近似熵动态分析为临床麻醉深度监测提供了一个新的方法.
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空间微生物废物处理装置地面试验样机研制
目的研制空间微生物废物处理装置地面试验样机,为今后空间环境条件下植物不可食部分等废物转化为植物栽培液、实现空间物质的循环利用奠定基础.方法提出技术指标和性能要求,进行方案论证和设计、各组件加工和性能检测、系统安装与调试,而后进行微生物废物处理试验.结果该装置系统运行稳定,其能耗、体积和重量满足设计要求,出水水质和微生物处理能力好于设计要求,pH值和溶解氧浓度能自动控制,O2能实现无泡供应.生菜不可食部分等废物在该装置中能被所选用的微生物降解,总有机碳(TOC)和化学需氧量(COD)含量均显著下降,分别达92.1%和95.5%. 结论该装置结构设计合理,主要工作原理满足空间微重力条件设计要求,可作为空间条件下的废物降解处理装置.
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基于非广度熵的运动单位动作电位(MUAP)发放检测
目的检测肌电信号在低信噪比时运动单位动作电位的发放.方法本文提出了基于非广度短时窗口熵(TDE)的MUAP检测方法,分析了熵用于检测MUAP的理论依据,对MUAP检测算法的检测性能进行了统计分析和讨论.结果在信噪比分别为4 dB、2 dB、0 dB、-2 dB和-4 dB的模拟肌电信号MUAP发放时刻的检测误差的均值都在7.5 ms以内.结论模拟肌电信号MUAP检测实验结果表明,该方法用于MUAP发放检测的精度较高,并且具有良好的抗噪性能.轻度收缩的真实表面肌电信号实验结果也论证了这种方法实际应用的可行性.
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高+Gx过载后恒河猴脑组织损伤的病理学研究
目的研究实验动物恒河猴在经受抛物线型高+Gx过载后,大脑顶叶皮层和海马区在光镜和电镜下的病理形态学变化,以期深入了解不同高+Gx与脑组织的病理性损伤程度的关系.方法实验选用健康恒河猴于清醒状态下,在动物离心机上经受相应峰值(实验组:+15 Gx/200 s、+18 Gx/165 s、+21 Gx/140 s和对照组+1 Gx/200 s)的抛物线型过载作用后,取材、进行病理形态学研究.结果 1)在光镜下,可见大脑顶叶皮层和海马区锥体细胞均表现为不同程度的缺血性萎缩,而星形胶质细胞核周出现空晕,这种病变随着+Gx值的增加而逐渐加重,此外,海马区较大脑顶叶皮层的病变表现的更为明显;2)电镜下随着+Gx值的增加,可见锥体细胞核染色质聚集形成团块状、染色质边集,核膜皱缩,后形成凋亡小体;胞浆内线粒体由肿胀、嵴模糊不清后到空泡化;内质网池逐渐扩张.结论 +15～+21 G的高+Gx值可以导致恒河猴脑组织出现急性损伤性病理变化,而且损伤的程度随+Gx的增加而加重.
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脑疟佳对正常大鼠股骨力学指标的影响
目的探讨大鼠长期服用脑疟佳对股骨结构力学性能的影响.方法 36 d龄健康Wistar大鼠分为4组:有机镓3 mg/kg、6 mg/kg、12 mg/kg及空白对照组(每组10只,雌雄各半),以0.2 ml/100 g容量体重灌胃给药,2周1次,连续给药1年(27次).采用Beary法对长期服用脑疟佳大鼠股骨进行3点弯曲试验.结果脑疟佳3 mg/kg给药大鼠股骨皮层厚度变厚,截面积显著增加(P<0.01),弹性载荷及断裂载荷增加,其中断裂载荷有显著增加(P<0.01),而高剂量12 mg/kg给药组大鼠股骨皮层厚度、截面积、弹性载荷及断裂载荷均见显著下降(P<0.01).结论脑疟佳3 mg/kg长期给药对大鼠股骨长轴皮层厚度及结构力学性能有增强效应,但高剂量12 mg/kg则产生副面效果.
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基于体素的牙种植体及颌骨的有限元建模
目的为开发包含应力分析的牙种植PISA软件系统搭建有限元自动建模平台.方法首先利用VTK技术由患者的CT图像建立3D实体模型并进行可视化;然后根据颌骨特点进行种植体的选型、定位并重新采样;后通过将体素转换为8节点的正六面体单元来建立有限元几何模型;骨组织的材料属性值由节点的灰度值直接计算得到.结果针对目前临床应用多的骨内种植体,建立了适合牙种植体及颌骨特点的基于体素的有限元自动建模方法,能在几分钟内得到准确反映患者个体真实几何信息和骨材料状态的体素有限元模型.结论本文建立的方法使得在临床利用有限元应力分析对种植牙手术进行术前预测、评价成为可能.该方法也可用于微结构的有限元建模.
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不同水平急性+Gz暴露对大鼠心肌超微结构的影响
目的研究不同水平急性+Gz暴露对大鼠心肌超微结构的影响,为进一步完善高性能战斗机飞行员抗荷措施提供实验依据.方法 20只雄性Wistar大鼠随机分为4组(n=5):正常对照组、+20 Gz组、+10 Gz组和+5 Gz组.采用梯形加速度曲线,+20 Gz暴露30 s,+10 Gz暴露1.5 min,+5 Gz暴露1.5 min并间隔30 min重复3次.暴露后5 h取左心室心肌组织常规透射电镜观察.结果 +20 Gz和+10 Gz暴露均可造成明显的心肌细胞和血管内皮细胞水肿,肌原纤维排列疏松,线粒体和细胞核损伤.+20 Gz暴露还可造成部分心肌纤维断裂、收缩带形成和线粒体膜破裂.+5 Gz重复暴露也造成心肌细胞和血管内皮细胞轻度水肿,但未见心肌超微结构器质性损伤.结论高+Gz暴露可造成大鼠心肌超微结构损伤,中等强度+Gz反复暴露心肌细胞也可出现轻度可逆性损伤反应,提示应重视高+Gz暴露对飞行员心脏影响的研究和防护.
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基于嵌入式零树编码(EZW)的脑电信号压缩算法
目的探索一种执行速度快压缩比高的脑电数据压缩算法.方法将改进的嵌入式零树编码(embedded zerotree wavelet,EZW)算法用于一维脑电信号的压缩.结果实验表明,该算法实现简单,编码速度快,并且在压缩比较高时仍能保持较低的失真度.结论本算法速度快,压缩比高,是一种非常有效的压缩方法.
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激光共聚焦显微镜数据的交互体绘制算法
目的在PC机上实现激光共聚焦显微镜数据的实时交互体绘制,以满足用户对数据场的不同观察要求.方法通过分析激光共聚焦显微镜数据光学属性,得到交互传递函数,使用户可以改变绘制参数来参与对激光共聚焦显微镜数据场的数据挖掘;同时采用了纹理映射体绘制技术进行实时三维重建.结果在普通PC上实现了本算法.对一空间分辨率为256×256×40的激光共聚焦显微镜数据场进行了三维重建实验,得到一组满足用户不同观察目的的重建结果.重建过程中,在用户更改绘制参数时,可以10帧/s的速度进行重绘制.结论与传统算法不同,本算法可在PC上提供给用户实时交互环境,更方便地获得符合观察要求的重建结果.
| 年 | 期数 |
| 2018 | 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 05 06 |
| 2003 | 01 02 03 04 05 06 z1 |
| 2002 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2001 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2000 | 01 02 03 04 05 06 |
| 1999 | 01 02 03 04 05 06 |
| 1997 | 01 02 03 |
| 1996 | 01 02 03 04 05 06 |
| 1995 | 01 03 04 |
| 1994 | 01 02 03 04 |
| 1993 | 01 02 03 04 |
| 1992 | 01 02 03 04 |
| 1991 | 01 02 03 04 |
