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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双能CT成像的数值仿真
目的 研究一种双能CT成像的数值仿真方法.方法 基于双能CT常用的基物质分解模型,利用水、碘作为基物质,对改进的Shepp-Logan头部模型作为扫描对象,模拟医学影像中常见的软组织、含碘造影剂和骨头.借由开源能谱生成程序Spectrum GUI生成X射线高低能谱,进而通过求解高低能谱下的投影函数方程得到基物质分解系数,进行图像重建.结果 采用该数值仿真方法重建得到的不同能量点下的单能图像、电子密度和有效原子序数图像,质量较好,统一质量指标UQI均接近于1.结论 该数值仿真方法能够有效用于双能CT的图像重建.
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本民族面孔吸引注意:来自ERPs的证据
目的 探讨异族面孔还是本民族面孔的种族信息更吸引注意的证据及其机制.方法 采用返回抑制试验范式(inhibition of return,IOR),以反映视觉空间注意分配的N2pc为指标,记录和分析20名中国青年被试观看正立和倒立位本民族(中国人)和异族(白人)面孔诱发的事件相关电位(event-related potentials,ERPs).结果 和白人面孔相比,本民族面孔诱发出更为显著的ERPs中的N2pc成分,而这种现象在面孔翻转的时候缺如.结论 至少对中国人而言,本民族面孔吸引注意,其机制是基于高水平的整体加工.
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基于宽带正交ECG的不同阶段心肌梗死特征提取和分类
目的 研究提取心电图(ECG)高频分量(100 Hz以上)中有价值的特征信息,改善不同阶段心肌梗死(myocardial infarction,MI) ECG的分类精度.方法 采用PTB诊断数据库中的数据,包括:健康状态ECG、早期MI ECG和急性期MI ECG.通过多变量回归模型对宽带(wide band,WB)正交导联ECG信号建模提取特征,并进行基于支持矢量机的分类,同时展开与WB标准导联ECG分类的比较研究.结果 MI分类精度随ECG带宽增加而提高,且从频宽为0.05 Hz ~ 250 Hz的正交导联ECG中提取的分类特征为高效.结论 引入ECG中的高频分量能使MI分类精度得到改善,并取得理想的分类效果.
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±Gx或±Gy与+Gz复合作用对人体抗荷耐力的影响
目的 观察受试者暴露于±Gx或±Gy与+Gz复合离心机加速度作用下,复合加速度对人体抗荷耐力的影响和相关生理变化.方法 分别测定6名受试者在单独+ Gz作用,以及+2.5 Gx/+ Gz、-1Gx/+ Gz、+2 Gy/+ Gz,-1 Gy/+ Gz复合加速度作用时的基础+Gz耐力,观察加速度耐力情况和相关生理变化.三轴向加速度增长率均为1 G/s,峰值作用时间10 s.加速度作用过程中,受试者采用HP动作的呼吸方式,但呼气不用力,不收紧上身和腿部肌肉.结果-1 Gy/+ Gz、-1 Gx/+ Gz的复合作用对基础+ Gz耐力没有显著影响;+2 Gy/+Gz的复合作用时基础+Gz耐力增加(0.54 ±0.10)G(P <0.01);+2.5 Gx/+Gz的复合作用时基础+Gz耐力增加(0.63±0.31)G(P<0.01);心率、呼吸率与对照相比均无显著差异.±Gy/+ Gz暴露时会出现不对称的视力丧失,+2.5 Gx/+ Gz作用时,受试者感觉眼球前凸、压迫眼睑,眼睛有充血感.结论 在采用HP动作呼吸方式的条件下,-1 Gy/+ Gz、-1 Gx/+Gz复合作用对基础+Gz耐力无显著影响,+2 Gy/+ Gz、+2.5 Gx/Gz的复合作用能够增加+Gz耐力.
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电解制氧装置环境适应性设计与试验研究
目的 针对航天器内微重力、变压力的工作环境,进行质子交换膜水电解制氧装置环境适应性设计.方法 利用两相流仿真技术辅助进行电解芯体等部件微重力适应性设计,建立适应微重力、变压力环境的系统流程.研制了环境适应性评测装置,模拟考核设计的合理性.结果 设计的电解制氧装置能够适应微重力、变压力工作环境,在轨连续运行96.88 h,累计产氧2097.8 SL,产氧速率0.74 kg/d.结论 电解制氧装置环境适应性设计方案基本满足航天环境需求,地面评测方法可行.
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有序性三维胶原支架材料的制备与MSCs诱导效应研究
目的 探讨有序支架材料联合骨髓间充质千细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)修复脊髓损伤的可行性.方法 通过温度梯度法制备有序性胶原支架材料,以神经元轴突延伸的方向性验证,并诱导材料上MSCs分化成神经元.结果 扫描电子显微镜下发现,胶原支架材料方向性成孔,孔径大小为(60±10) μm,能诱导脊髓背根神经节(dorsal root ganglion,DRG)中神经元方向性延伸轴突.有序性材料上的MSCs沿孔径的方向排列细胞体,诱导分化的神经元也具有方向性.结论 有序性胶原支架材料能诱导MSCs和MSCs源神经元方向性延伸轴突,为脊髓损伤治疗提供一种可行性方案.
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基于生物力学的舱外服对人体上肢施力能力影响预测
目的 探索生物力学建模方法在人-舱外服作业系统工效分析中的应用,量化舱外服对人体上肢施力能力的影响.方法 通过开展着常服和着舱外服两种工况下的大施力能力实验,采集了9名受试者在8种出舱活动典型功能操作中的大力,进而采集了9名受试者的肩关节前屈/后伸/内收/外展和肘关节弯曲/伸展的等长大自主收缩力矩作为单关节力量限制;根据人体运动生物力学模型和人-舱外服耦合运动生物力学模型预测两种工况下,不同功能操作的肩关节力矩和肘关节力矩随手部操作力的变化规律,进而根据每个受试者的单关节力量限制预测两种工况下的功能操作大力;对比预测力量和实测力量,验证模型预测结果的正确性.结果 两种工况下预测力量和实测力量果具有很高的一致性,模型预测的着舱外服人体不同位置施力能力下降规律与实际测量一致,但预测的下降率小于实测下降率.结论 本研究建立的人-舱外服生物力学建模方法和基于单关节力量限制的施力能力预测原理,能在一定程度上预测不同操作位置舱外服对人体上肢施力能力的影响,拓展了人-舱外服作业系统工效分析方法.
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扩散磁共振成像中取向分布函数的球面插补方法
目的 寻求一种基于少量采样数据即能实现白质纤维束路径跟踪的新方法,提出取向分布函数(orientation diffusion function,ODF)场球面插补算法,以解决q空间球面成像(Q-ball imaging,QBI)数据采样负担过重、耗时过长等临床应用瓶颈.方法 首先基于采样数据重建ODF场,然后根据插补点与所有采样点之间夹角确定插补方向矩阵和宽度插补参数,之后基于自然指数函数来计算转换矩阵,后对采样信号进行转换得到插补ODF场.结果 采用流线跟踪法进行了白质纤维束路径跟踪,获得了较为合理的结果;并分析了角度宽度参数对插补结果的影响,确认了适合的角度宽度参数选取准则.结论 该球面插补方法基于少量采样数据即可实现ODF场的有效插补,可进行有效的白质纤维束路径跟踪.
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基于运动单元的肌肉力估计新方法
目的 从肌肉运动单元角度探索肌肉力与表面肌电信号(surface electromyoram,sEMG)的规律.方法 首先利用梯度卷积核补偿算法(gradient convolution kernel compensation,GCKC)对实验采集得到的sEMG信号进行分解,然后采用棘波触发技术(spike triggered averaging,STA)提取运动单元MU波形,后基于MU波形,运用小二乘法拟合肌肉力,建立肌肉力与sEMG之间的关系.结果 肌肉运动单元募集数目与幅值和基本上随肌肉力增大而增大,运动单元平均发放频率随肌肉力增大规律不明显.结论 本文为肌肉力的估计提供了一种新思路,从肌肉运动单元幅值之和来估计肌肉力基本可行.
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生物再生式生命保障系统中微藻应用研究进展
生物再生式生命保障系统(bioregenerative life support system,BLSS)是建立月球/火星基地,实现中长期载人空间飞行必须解决的关键技术.微藻作为一种单细胞藻类,具有叶绿素等光合器官,在BLSS中可以起到再生空气、水以及提供单细胞食物蛋白等作用,作为BLSS中早被引进的物种,在世界范围内得到广泛研究.本文主要探讨了微藻在俄罗斯BIOS、美国CELSS、欧空局MELISSA和中国研究的历史、现状、进展以及微藻在BLSS中应用所存在的问题,同时提出了微藻在BLSS中新的潜在应用价值以及持续研究的必要性,以期为相关研究工作提供参考.
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在轨人体质量测量设备研制进展
在轨人体质量测量设备的设计与研制是载人航天工程的一项重要研制任务.本文综述了国内外在轨人体质量测量设备发展现状,对未来我国空间站任务中在轨人体质量测量设备的发展提出了建议.目前我国基于直线加速度原理(牛顿第二定律)研制的在轨人体质量测量设备,具有精度高、安全可靠性高、人体适用性好等特点,融合了恒力结构设计技术、力信号采集技术、光电测距技术等先进技术应用,已在交会对接任务中得到成功应用,验证了我国的在轨人体质量测量技术切实可行.
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空间站舱室气流组织数值模拟仿真方法
空间站座舱通风系统是保证舱内空气品质及热舒适的重要环节.在特殊的微重力条件下,实验环境较难实现,采用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)研究和设计特殊环境下的通风气流组织是国际上的常用方法.本文总结了国内外空间站舱室内部气流组织数值模拟仿真的研究现状,结合空间站舱室流场模拟的特点,借鉴和比较了地面建筑内提高流场模拟结果准确度的多种方式,分析得出舱室与通风管道系统的耦合模拟方式可满足地面模型实验对比和无实验前提下设计研究的需要,且对其发展前景进行了展望.
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模拟高海拔缺氧后大鼠血内同型半胱氨酸、维生素B12和叶酸水平变化的观察
目的 观察大鼠在模拟海拔5000 m高度低氧条件下60 min后血同型半胱氨酸(Hcy)、维生素B12(VB12)和叶酸(FA)水平的变化.方法 32只大鼠分为8组,每组4只,分为未缺氧对照组和缺氧后1、4、8、12、24、48、72 h组,共7个组.缺氧组模拟海拔5000 m高度低氧60 min,随后分别检测大鼠缺氧后各时间点血清中Hcy、VB12、FA浓度.结果 血清Hcy含量对照组与24h组差异显著(P <0.05);1 h组与24 h组差异显著(P<0.05);其它各缺氧实验组Hcy含量差异无统计学意义(P>0.05).血清VB12含量对照组与缺氧组差异非常显著(P <0.01);4 h组与72 h组差异显著(P<0.05).各实验组血清FA含量差异无统计学意义(P>0.05).结论 缺氧条件可能引起大鼠血清Hcy和VB12浓度的改变.
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基于云存储的PACS医学影像安全传输系统
目的 设计介于医疗机构和商业存储之间的私有云模型(health business-storage model,HBS)系统,以解决PACS数据云存储过程中,医学影像数据在开放的云服务平台容易造成病人隐私泄露和数据泄露等问题.方法 给出了系统主要架构和运行流程,将DICOM请求与HTTP请求相互转化,实现DICOM设备与云服务对接,并通过加密技术保护病人隐私及数据安全.结果 设计的HBS系统实现了PACS系统与公有云服务通讯,医学影像数据传输安全可靠,保护了病人隐私,具有一定的数据恢复、容错、容灾的能力.结论 设计的系统是切实可行的,为实现医院信息化建设打下了基础.
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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 |
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1993 | 01 02 03 04 |
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1991 | 01 02 03 04 |