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生物医学工程学

生物医学工程学杂志

Journal of Biomedical Engineering 생물의학공정학잡지

统计源期刊
  • 主管单位: 四川省科学技术协会
  • 主办单位: 四川大学华西医院 四川省生物医学工程学会
  • 影响因子: 0.43
  • 审稿时间: 1-3个月
  • 国际刊号: 1001-5515
  • 国内刊号: 51-1258/R
  • 发行周期: 双月刊
  • 邮发: 62-65
  • 曾用名:
  • 创刊时间: 1984
  • 语言: 英文
  • 编辑单位: 《生物医学工程学杂志》编辑部
  • 出版地区: 四川
  • 主编: 陈槐卿
  • 类 别: 生物医学工程
期刊荣誉:
  • 个性化汽车坐垫的计算机辅助设计建模及有限元数值模拟

    作者:黄旭其;四库

    一个好的坐垫不仅有好的舒适性,而且还能控制臀部压力的分布,减少疾病的发生.根据不同人员臀部形状设计的个性化坐垫可提高座椅的舒适性,减少臀部压力.本文研究的目的是通过逆向工程,有效迅速地建立个性化臀部-坐垫的计算机辅助设计(CAD)模型.利用CAD建模数据,可以直接用数控机床加工个性化坐垫;可以通过有限元模拟人体臀部与坐垫界面的压力分布,分析座椅舒适性的影响因素.

  • 牙釉质结合肽的体外矿化研究

    作者:魏蔚;彭周;邓捷;张威;毛靖

    本研究首次报道具有牙釉质结合活性的环肽序列(-CMPQVMPMC-).在反筛试验中,投入等量牙釉质粉末和相同滴度噬菌体,外壳蛋白pⅢ上表达该展示肽的噬菌体回收量明显高于不含展示肽的野生型噬菌体M13.固相法体外合成该环状七肽以模拟展示肽在噬菌体表面的构象,并利用96孔板体外快速凝胶单扩散系统验证其对钙/磷沉积的影响.矿化开始后的24 h内,每隔6h记录各样本在405 nm的OD值.各样本的相对浊度表示为所占24 h末空白组OD值增量(100%)的百分比.结果显示,牙釉质结合肽(EBP)能明显延迟凝胶中的钙磷成核,且延迟效果与添加的浓度相关.在矿化24 h末,含结合肽的各组凝胶内浊度明显低于空白组,但高于BSA组.

  • 基于辅助训练的半监督稀疏表示分类器用于脑电图分类

    作者:贾敏;王金甲;李静;洪文学

    脑机接口(BCI)脑电图(EEG)分类能实现人脑直接与外部环境的信息交互.提出了基于辅助训练思想的半监督稀疏表示分类器方法在BCI EEG分类中的应用.首先采用稀疏表示分类器从未标记样本中选择部分相关度较高的样本.其次采用Fisher线性分类器作为判别分类器得到已选样本的边界信息.通过距离大小和方向判别条件进一步选出高置信度样本.本文对三组基准数据集BCIⅠ、BCIⅡ_Ⅳ和USPS分别进行仿真实验,分类正确率分别为97%、82%和84.7%,运算速度快的仅需约0.2s.在分类正确率和运算效率两个方面,均优于自训练半监督SVM、有导师SVM两种方法.

  • 综合多梯度磁场方向弥散加权磁共振图像线性小均方误差去噪

    作者:吴锡;何晋;朱明

    弥散加权磁共振图像(DWI)是使用特殊自旋平面回波序列进行快速成像,它易被噪声干扰,需要有效去噪以保证后续应用.目前去噪方法一般为常用图像去噪方法扩展,缺乏针对DWI多不同梯度磁场方向数据构成特点的针对性应用.本文提出一种DWI Rician噪声的线性小均方误差(LMMSE)复原方法,使用局部信息的统计特征,对DWI的Rician噪声进行有效估计,并综合多梯度磁场方向改进使用LMMSE进行复原.在合成模拟DWI数据和真实人体脑部DWI数据上进行的仿真和实验表明,本文方法较之目前使用较多的逐梯度方向去噪方法能够更好去除DWI中Rician噪声,有效改善计算获得的DTI大小和方向信息的有效性和准确性.

  • 可表达新型甲型H1N1流感病毒血凝素蛋白辅助病毒依赖型腺病毒载体的构建

    作者:张梅;江彦泽;陈念华;付远辉;乔伟;王荷;何金生

    根据甲型H1N1流感病毒美国加利福尼亚毒株基因序列(A/California/07/2009(H1NI)),全基因合成甲型流感病毒血凝素(HA)编码基因,利用辅助病毒依赖型腺病毒载体(HDAd)骨架质粒pSC15B,构建可表达HA基因的HDAd/HA DNA分子载体,以磷酸钙法转染293Cre4细胞,与辅助病毒H14连续共感染,获得HDAd/HA载体,并大量制备和纯化,进行形态观察和体外感染的初步鉴定.透射电镜下观察HDAd/HA载体具有典型腺病毒形态;与辅助病毒H14共感染293细胞,RT-PCR检测HA基因有转录,显示成功构建HDAd/HA重组腺病毒载体,为甲型流感病毒体内免疫效果和免疫保护作用的研究奠定实验基础.

  • 改进的局部线性嵌入算法在癌症基因表达数据降维中的应用

    作者:刘文远;王春蕾;王宝文;王常武

    癌症基因表达数据具有高维、小样本的特点,对其进行维数约减十分有必要.传统的线性降维方法不能发现数据点之间的非线性关系,降维效果不好,因此,本文引入一种改进距离的多组权局部线性嵌入(DMLLE)算法对其进行降维.该算法采用一种改进距离来计算每个数据点的近邻点,为每一个近邻引入多组线性无关的局部权向量进行线性重构,通过小化重构误差得到高维数据在低维空间的嵌入结果.实验结果表明,DMLLE算法对癌症基因表达数据有很好的降维效果.

  • 基于Demons算法的弹性配准在放疗锥形束CT图像配准中的应用

    作者:庞皓文;孙小扬

    将基于经典Demons算法与加速Demons算法的弹性配准模型应用到放疗患者不同分次间的锥形束CT(CBCT)图像中,为进一步分析肿瘤及危及器官的变化提供软件支持.通过Matlab软件编写三维弹性配准程序,并用此程序对宫颈癌放疗患者不同分次时的两组锥形束CT图像进行仿真实验验证.结果表明经典Demons算法配准前后对比,小均方误(MSE)减少59.7%,相关系数(CC)提高了11.0%;加速Demons算法配准前后对比,MSE减少40.1%,CC提高7.2%.实验验证上述两种基于Demons模型的弹性配准在CBCT图像配准中取得较好的配准效果,但对细微差别处仍显得精度不够,且整个配准时间较长,如要应用到在线自适应放疗中仍需进一步提高形变的精度并减少配准时间.

  • 联合脑电分析的人体感知电流阈值测试方法

    作者:王晓飞;施丽娟;李东;赵旭;邵海明

    电子电工产品进入市场前需要进行相关的电气安全性能认证,以降低电击事故和电气火灾的发生,保障人身和财产的安全.泄漏电流是电气安全性能测试中重要的指标,而其测试的理论基础是人体的感知电流效应及阈值.传统上人体感知电流阈值的测量完全依赖受试者的自身感觉,具有太强的主观性,近几年的研究引入了生理心理统计算法来过滤人体主观感受对测量结果的影响,提高了数据的可靠性和一致性.本文建立了基于脑电(EEG)特征分析的人体感知电流阈值试验测试系统,获得967组测试数据.利用小波包分解提取EEG的α波,运用快速傅里叶变换对电流刺激前、后α波进行频谱分析,研究表明:α波的能量在电流刺激前、后有明显变化的占97.72%.那么,联合EEG分析测试人体的感知电流阈值,通过识别EEG的α波的能量变化并结合人体自身的感知来联合判决流过人体的电流是否达到感知阈值点,从而客观准确地获取人体的感知电流阈值.

  • 壳聚糖天然高分子衍生物促进大鼠皮肤愈合

    作者:余珍;章志量;尹洪萍;熊文说

    本文通过动物实验,观察N-果糖修饰的壳聚糖季铵盐衍生物对大鼠皮肤伤口愈合的效果.实验用SD大鼠40只,随机分8组.其中4组为实验组,4组为对照组.沿背部脊柱旁皮肤建立1.50 cm×2.00 cm×0.16 cm全层皮肤切除伤口模型,实验组用N-果糖修饰的壳聚糖季铵盐衍生物软膏敷伤口,对照组用无菌医用凡士林进行处理.每日换药2次,观察各组伤口愈合.在3、7、10、15d之后观察各组创面愈合情况,创口病理观察.结果显示伤口愈合时间在实验组和对照组之间差异有统计学意义(P<0.05);创口愈合面积和容积愈合程度两组之间差异有统计学意义(P<0.05).综上所述,N-果糖修饰的壳聚糖季铵盐衍生物对皮肤没有毒副作用,对皮肤愈合有促进作用,适宜作为皮肤修复材料,是医用敷料的理想原料.

  • 睡眠脑电的去趋势互相关分析

    作者:王玉兰;王俊

    睡眠质量关系着身体健康与和工作效率,睡眠分期结果是衡量睡眠质量的重要指标和诊治睡眠障碍性疾病的重要途径.本文采用基于去趋势互相关分析(DCCA)的方法,从MIT-BIH Polysomnographic Database中随机抽取了样本信号,来进行清醒期和非快速眼动(NREM)睡眠Ⅰ期的分期研究.结果表明,清醒期的DCCA指数的平均值小于NREM睡眠Ⅰ期的DCCA指数的平均值.此方法研究睡眠脑电图,对改善睡眠质量或者诊治睡眠障碍性疾病有很大的意义.

  • 伴随性关联负变:一种与期望相关的脑电波

    作者:左娟;熊俊浩;李永建

    本研究结合Go/No Go和无运动伴随性关联负变(CNV)实验范式考察了CNV能否表达“期望”的心理含义.通过对不同的预备信号诱发的CNV特征进行直接比较发现了很有价值的结果:诱发CNV的关键在于预备信号和命令信号两个刺激在出现顺序上的连结性,命令信号是否与任务有关会影响诱发波幅的大小,这种特性反映了受试者对第二个刺激的期待心理.据此我们认为在本实验条件下,CNV成分可作为表征“期望”含义的电生理指标.

  • 颈椎C4-C6在前冲击载荷下的应力分析

    作者:薛强;丁梅

    为了验证汽车碰撞过程中人体颈部的损伤情况,建立了人体颈椎C4-C6部分有限元生物力学模型,模型组织包括皮质骨、松质骨、纤维环、髓核、韧带以及关节面,并在各组织接触部位设置了接触,以便更好地模拟模型在前冲击下的运动趋势.对模型施加前冲击载荷,研究各组织的应力及应变分布情况.经过验证,模型在前冲击过程中,其位移模拟数据基本在实验数据区间范围内,模拟了颈椎C4-C6部分在前冲击载荷下的运动趋势,具有较好的生物逼真度,基本反映了人体颈部冲击动力学响应.

  • 3D虚拟模体设计软件的开发

    作者:邹炼;谢朝;吴琦

    本文应用面向对象编程技术开发了一个适用于医学物理研究的三维虚拟模体的设计软件.该软件命名为Magical Phantom(MPhantom),由三维可视化编辑模块和虚拟CT扫描模块构成.用户使用MPhantom可以快捷的实现复杂3D虚拟模体的可视化设计,并且将虚拟模体输出为符合DICOM 3.0协议的CT数据.MPhantom的模体设计功能和CT数据输出功能通过了实际的应用场景测试,是一个界面友好,功能强大的工具软件.该软件将极大的方便放射治疗中的蒙特卡罗剂量模拟以及X射线影像重建算法等的研究工作.

  • 基于声偶极子理论的磁声成像声源发生机制探讨

    作者:王世刚;马任;张顺起;殷涛;刘志朋

    磁声成像(MAT)技术具有高灵敏度、高空间分辨率的优点,其声源产生机制是正、逆问题的研究基础.本文分别采用点源、偶极子源辐射理论对实验条件下产生的声信号进行了仿真,探讨了它们的声压信号差异,并开展了物理实验进行对照和验证.实验结果显示MAT的声波具有一定的方向性,表明偶极子声源模型比点声源模型更接近于实际情况.本研究对于MAT算法的精确化具有重要意义.

  • 肱骨外旋运动中人工肱骨头与肩胛盂表面的接触分析

    作者:张琳琳;朱明;沈凌;郑风

    建立了半肩关节置换术后肩关节的三维有限元模型,包括肱骨干、人工肱骨头、肩胛骨、肩胛骨软骨和8块肌肉,其中肌肉用50根弹簧单元模拟,人工肱骨头、肩胛骨、肩胛骨软骨用四、六面体混合单元划分,既减少了单元的数量又提高了有限元分析的精度.用该模型分析了肱骨外旋运动中人工肱骨头和肩胛盂接触面上的应力分布情况和关节力大小,其中大关节力和大接触应力均发生在外旋40°时,分别是374.72 N和6.573 MPa,应力集中的部位位于肩胛盂后上部.本研究结果指出了半肩关节置换术后假体磨损和松动的可能原因,为今后肩关节假体的优化设计提供了一定的理论依据.

  • 重性抑郁症的静息态功能磁共振成像低频振幅研究

    作者:邱海棠;刘海霞;贺倩;蒙华庆;傅一笑;杜莲;邱田;罗庆华

    应用功能磁共振成像(fMRI)低频振幅(ALFF)方法研究重性抑郁症(MDD)静息状态下脑活动.本研究利用GE公司生产的Signa3.0TMRI对MDD组(13入)和正常对照(HC)组(14人)均做静息态fMRI扫描.应用双样本t检验计算并对比两组ALFF改变的脑区.结果发现静息状态下,MDD组患者右内侧前额叶ALFF值较HC组增高,差异有统计学意义(P<0.001);MDD组患者左侧顶叶ALFF值较HC组减少,差异有统计学意义(P<0.001).由此可以得知MDD患者静息态下右内侧前额叶及左侧顶叶脑功能区ALFF值产生显著变化.

  • 新疆维吾尔族和汉族人非综合征型唇腭裂与转化生长因子β3基因SfaNI多态性的分析

    作者:闫佳;谢金敏;洪玉

    本研究探讨新疆维吾尔族、汉族转化生长因子β3 (TGFβ3)基因SfaNI多态性与非综合征性唇腭裂(NSCL/P)的关系.经PCR扩增出TGFβ3基因SfaNI片段作为模板,加入SNP序列特异延伸引物进行单碱基延伸反应,产物纯化后利用飞行时间质谱技术对SfaNI多态性进行检测.结果显示:NSCL/P组与对照组基因型及等位基因频率分布差异均无统计学意义(P>0.05);维、汉两民族内,NSCL/P组和对照组基因型频率分布差异均无统计学意义(P>0.05),等位基因A、G的频率分布在维吾尔族内两组间无差异(P>0.05),在汉族内两组间差异有统计学意义(P<0.05);无论是NSCL/P患者还是健康人群,在维、汉两民族间基因型和等位基因频率的分布差异均无统计学意义(P>0.05).本研究表明新疆维吾尔族NSCL/P与TGFβ3基因的SfaNI多态性无关,而汉族NSCL/P的发生可能与TGFβ3基因的SfaNI等位基因A、G的频率有关.

  • 实时三维超声斑点追踪技术评价甲状腺功能减退患者左室整体收缩功能

    作者:谢秋;李慧;李晨;白文娟;李春梅;彭瑛;饶莉

    应用实时三维斑点追踪显像(RT3D-STI)技术探讨甲状腺激素减低对左室整体收缩功能的影响.本研究纳入30例甲状腺功能减退患者与40例健康志愿者,应用RT3D-STI分析左室整体纵向应变(GLS)、环周应变(GCS)、径向应变(GRS)、面积应变(GAS).甲减组和健康对照组GLS[(-18.93±3.89)vs.(-21.44±1.99),P<0.01]、GRS [(51.13±11.95) vs.(56.10±5.76),P<0.05]和GAS[(-31.63±5.38)vs.(-34.40±2.32),P<0.05]差异有统计学意义,GCS[(-17.75±1.92)vs.(-17.03±3.45,P>0.05]差异无统计学意义.回归分析发现,GLS值与TSH(b=-0.69,P<0.01)、FT3 (b=0.71,P<0.01)水平存在直线回归关系;GRS值(b=2.98,P<0.05)、GAS(b=3.11,P<0.05)与FT3水平存在直线回归关系.结果说明:甲减患者的左室整体收缩运动减低,其中以长轴、向心运动损害为著,随着TSH水平的升高和FT3水平的降低损害加深.

  • 基于UG6.0NX NASTRAN人工仿生膝关节应力分析

    作者:石更强

    本文主要介绍了有限元分析方法在生物力学中的应用的基本原理,重点介绍了各种有限元分析软件的基本原理及各自的特点,介绍了UGNX6.0 NASTRAN分析人工膝关节的应力分析的基本过程:类型的选择、材料定义、常数的设定、有限元网格的划分、有限元结果的分析.对所设计的个性化人工膝关节进行了有限元具体分析和评价,验证了其几何设计结构的合理性.

  • 建立人促甲状腺素受体α亚基HEK293T细胞稳定表达株

    作者:唐恭顺

    为研究抗甲状腺多肽的特异性与亲和力,本研究建立了人促甲状腺素受体(TSHR)α亚基(hTSHRA)稳定表达株.构建hTSHRA到慢病毒质粒GV218上形成GV218 hTSHRA,挑取GV218-hTSHRA构建物阳性大肠杆菌克隆,提取DNA测序结果与人TSHRA序列比对,100%吻合.结果显示:GV218 hTSHRA转染到HEK 293T后,Western blot显示,HEK 293T细胞提取蛋白出现52 kD的hTSHRA目的条带.GV218-hTSHRA、辅助质粒在HEK 293T细胞中包装后,HEK 293T细胞表达绿色荧光蛋白.收取浓缩的包装病毒,qPCR测定滴度达到了2×108 TU/mL.再将包装病毒转染到HEK 293T细胞中,hTSHRA即表达在HEK 293T细胞上,细胞传代后hT-SHRA仍然稳定表达.结果表明获得GV218 hTSHRA包装质粒,并建立了hTSHRA-HEK 293T稳定表达株,为研究抗甲状腺多肽与人TSHRα亚基特异性与亲和力提供了必要的实验材料.

  • 咀嚼肌多通道表面肌电信号数据采集和分析系统的研制与临床初步应用

    作者:杜洪亮;李欣;李珊;张瑞;宋容;李岚;王炜;康宏

    研制一种简单经济基于高共模抑制比、前置放大的咀嚼肌多通道表面肌电(sEMG)信号采集和分析系统.并探讨其在颞下颌关节紊乱病(TMD)中的应用价值.系统的设计借助windows操作系统和图形化界面,利用USB接口技术,采集和管理患者的资料及肌电数据,分别记录8例正常受试和8例TMD患者下颌姿势位、牙尖交错位和叩齿运动时双侧颞肌前束、咬肌的肌电活性,通过时域分析、双谱分析、短时傅里叶变换、小波变换等分析软件对信号进行图像化对比分析.实验结果表明该系统是一种简单经济、合理的系统.TMD患者sEMG信号发生明显的改变.该系统有助于临床诊断TMD及治疗后的评估,并为诊断和治疗口颌系统疾病以及功能重建提供客观的检测手段.

  • 癫痫脑电及节律波的非线性动力学特征研究

    作者:黄瑞梅;杜守洪;陈子怡;张振;周毅

    脑电图(EEG)是研究脑科学的重要工具,对EEG信号中隐藏的特征和信息进行深入研究,能更好地满足现在临床研究的需要.本文通过小波变换和非线性动力学两种分析方法,提取癫痫发作间期和发作期EEG信号及其节律波(δ波、θ波、α波和β波)的非线性特征,计算分析关联维数(CD)、Lyapunov指数、近似熵(ApEn)特征值在癫痫发作过程是否存在显著变化.研究结果表明,EEG信号及其节律波的非线性动力学特征在检测癫痫发作过程时可作为有效的鉴别统计量.

  • 脉冲电磁场治疗绝经后骨质疏松症的疗效观察

    作者:刘慧芳;刘颖;杨霖;王春燕;伍援朝;何成奇

    探讨脉冲电磁场(PEMFs)治疗绝经后骨质疏松症(PMO)的疗效及佳治疗频次.比较PMO患者每周一次服用阿仑膦酸钠(共72周,阿仑膦酸钠组)和接受一个疗程PEMFs治疗(共5周,PEMFs组)在不同随访时间骨密度(BMD)、疼痛及平衡功能的改善情况.两组腰椎及全髋骨密度疗效统计量在分组后24周内无统计学差异(P≥0.05),在48周、72周PEMFs组低于阿仑膦酸钠组,差异有统计学意义(P<0.05).两组视觉模拟评分、时间限制的站起和行走测验以及Berg平衡量表评分的疗效统计量无统计学差异(P>0.05).与持续服用阿仑膦酸钠相比,一个疗程PEMFs的疗效至少能在24周内维持与阿仑膦酸钠相近,故PEMFs治疗PMO的适宜频次可能为半年一个疗程.

  • 近十年医学图像处理领域文献计量学分析

    作者:陈薇;王艳斌;欧阳昭连;郭文姣;池慧

    在SCI数据库中检索出近十年与医学图像处理相关的文献,并将检索出的文献导入TDA软件进行数据清理后,用EXCLE、UCINET等软件进行数据分析和处理.统计分析出能够从文献计量学的角度反映论文基本情况、领域发展特点与研究热点的表格与图形.结果表明该领域的研究欧美国家占据比较领先的位置,国家之间的合作关系紧密;该领域学科分布广泛,存在多学科交叉融合;近几年主要是对于算法、系统、模型、图像、分割等方面的研究比较多;排名比较靠前的关键词之间存在一定方式的聚类,但是之间的聚类关系比较复杂.

  • 胰腺实性假乳头状瘤的CT表现与病理对照分析

    作者:郑兴菊;谭显政;伍兵

    为了分析胰腺实性假乳头状瘤(SPTP)的CT表现,并与病理结果对照,提高对该病的诊断率,回顾性分析23例经手术病理证实的SPTP患者的临床、CT及病理资料.23例患者中,女21例(91.3%),男2例(8.7%).常见症状为腹部不适伴钝痛12例(52.2%),其他包括体检发现胰腺包块9例(39.1%),恶心呕吐2例(8.7%).1例女性患者共有2处病灶,24例肿瘤中,位于胰头6例(25.0%),胰颈3例(12.5%),胰体8例(33.3%),胰尾7例(29.2%);肿瘤长径2.1~20.1 cm,平均6.4 cm;9例以实性成分为主(37.5%),10例囊、实性成分比例相仿(41.7%),5例以囊性成分为主(20.8%).9例患者的病灶伴钙化(39.1%).2例患者的病灶伴出血(8.7%).1例患者伴肝内胆管扩张(4.3%).1例患者出现肝转移(4.3%).CT增强扫描24例肿瘤实性成分动脉期轻度强化,门脉期持续强化,其强化程度不及正常胰腺组织,囊性成分各期均未见强化.24例镜下见假乳头状结构以及出血、坏死或囊性变.总之,SPTP的CT表现具有一定的特征性,反映其病理特征,结合临床表现有助于做出正确的诊断及鉴别诊断.

  • 便携式尿流率仪数据采集与测量精度的研究

    作者:蒋耀军;葛斌;严荣国;阮宏宇

    本文提出了一种便携式尿流率仪数据采集系统的初步设计.该系统采用双孔悬臂梁式压力传感器,采集到的数据经ATmega644PA单片机,实现AD转换,并对数据进行相关的处理,得到重量-时间的对应关系,以及尿流量和尿流率两条曲线.在对该设备尿流量测量精度方面,通过Origin 8.0数据分析软件,对采集过程中落点和高度两个因素进行分析,以显示设备测试的准确性.该设计特点是成本低,采集数据速度快,实时性好,精确度高.

  • 一种基于静态场磁化原理的肝脏铁过载检测方法

    作者:张子义;刘培国;张亮;丁亮;林晓烘

    磁感应法通过测量肝脏组织磁化率来实现无创检测肝脏铁过载.为解决涡流效应对磁化率测量干扰的问题,针对线圈系统提出一种基于静态场磁化原理的改进方法:即采用直流激励方式消除涡流效应影响,通过旋转接收线圈获得感应电压.计算了圆柱形介质由于磁化效应产生的磁场,推导了接收线圈大感应电压相对变化量表达式.对改进的线圈系统建模仿真,得到了介质磁化率与接收线圈大磁通量、大感应电压和大感应电压相对变化量的关系,并将仿真结果与理论计算结果进行对比.结果表明,仿真结果与理论计算结果能够较好吻合,该方法可以有效消除涡流效应影响.

  • 微型电动心脏按压器的研制及动物实验研究

    作者:王春晨;张雷;李永勤;陈碧华

    本文设计了一款基于单片机控制的微型电动心脏按压器.本系统利用脉宽调制技术控制直线步进电动缸的运动,以实现按压频率和按压深度的精确控制和实时调节,达到在心肺复苏(CPR)过程中长时间连续稳定的胸外按压的目的,从而提高CPR的成功率.同时,该按压器可产生不同类型的按压波形,包括梯形波以及三角波.后选用梯形按压波形,通过成熟的心脏呼吸骤停的大鼠CPR模型验证了机械按压较人工按压有更好的复苏效果.

  • 男性乳腺疾病超声和病理诊断的十年回顾

    作者:赵海娜;彭玉兰;Parajuly Shyam Sundar;骆洪浩;何玉霜;于雷

    检索2002-2011年我院男性乳腺患者的超声资料,以BI-RADS图像术语为标准,对该资料进行标准化处理,总结不同病理类型的超声图像特征,统计分析超声恶性征象在男性乳腺良恶性疾病之间的差异.结果显示除边界不完整外,其余13项超声恶性征象在男性乳腺疾病良恶性组差异有统计学意义,“毛刺征”、“强回声晕”、“钙化”、“后方回声衰减”、“腋窝淋巴结肿大”、“皮肤增厚”和“非中心性生长”独立诊断男性乳腺癌特异度在95%以上,结果提示高频超声可以较好地鉴别诊断男性乳腺良恶性疾病.

  • 显微图像高斯型点扩展函数参数估计方法

    作者:陈兆学;陈浩

    作为光学成像系统中常见的简化模型,高斯型点扩展函数(PSF)参数的估计算法是图像复原领域中人们所研究的热点问题之一.本文基于文献中高斯型OTF曲线特征点与OTF参数及图像频域表达存在着确定数学关系的思想,提出了一种自动、准确、稳定地估计高斯型PSF参数的改进方法.该方法通过对真实图像实施高斯卷积模糊退化运算,突出相关计算特征,终实现显微图像PSF参数的自动估计.实验表明,采用该方法所估计的PSF可以获得良好的尿沉渣图像复原效果,对于具有高斯型近似PSF模型的其他类型图像复原和三维显微图像复原研究也有相当的应用和参考价值.

  • 智能手机在现代医学应用中的新进展

    作者:王琳;胡杰;李菲;隗慧林;李英;卢天健;王书崎

    随着智能手机的出现,手机的功能日益丰富,软件、硬件、配件功能不断增强,在人们日常生活中发挥的作用也愈加重要.作为一种新的医疗模式,手机医学顺应而生,在辅助医疗诊断、重大疾病检测与筛查,以及资源有限地区实施基本医疗保障等方面具有深远影响,因此其相关科学和技术问题日益受到国内外关注.本文综述了智能手机在医学诊断应用中的新进展,以期拓展手机医学为全民提供医疗服务的应用领域,促进我国医疗卫生信息化事业的发展,引领我国进入一个新的医疗保健时代.

  • 多视角步态识别新算法的难点与动向

    作者:李一波;李昆

    步态识别是一种具有远距离非侵犯性特点的生物特征识别技术,它根据人们走路姿态的不同,从步行运动图像中提取特征进行身份的识别.一个完整的步态识别过程通常包括:步态序列获取、步态检测、步态提取和分类识别.本文简要介绍了这四个过程的常用方法,针对特征提取方法,从视角数目的不同进行了分类,重点介绍了近几年多视角步态识别的新算法,并总结了当前步态识别研究中存在的问题,展望了未来的发展趋势.

  • 体动记录仪在睡眠和睡眠障碍监测中的应用

    作者:王德玺;张宗平;刘红;李韵;雷飞

    体动记录仪作为一种监测睡眠-觉醒状态的新技术,具有经济、非侵入性、能在日常生活下持续监测等特点,使其在科研和临床上都有广泛的应用,包括对不同人群睡眠质量的调查和多种睡眠障碍的诊断等.但体动记录仪在国内认识度低,应用不多,本文将针对体动记录仪在睡眠和睡眠疾病中的应用展开综述.

  • 丝素蛋白在生物医用领域中的应用

    作者:金洹宇;刘星;银华

    丝素蛋白长期以来被用于生物医疗领域,随着生物科技的发展,其新功能也不断被发现并发展起来,从初的外科手术缝合线到治疗性药物,从普通的组织工程支架到附带药物缓释体系的高级支架,丝素材料的应用不断推陈出新.本文综述了丝素蛋白在近年作为新型组织工程材料、药物缓释载体以及疾病治疗药物的研究情况,对丝素蛋白近年的发展做了总体上的概括.

  • 寡核苷酸芯片探针设计软件研究进展

    作者:陈熹;吴灶全

    基因芯片以其高通量、微型化和自动化等优点成为医学基因诊断的重要工具,芯片探针的设计和筛选是制备高质量基因芯片关键步骤之一.目前,已有不少探针设计软件被开发出来,它们针对不同的设计对象,显示出各自的优势和局限性.本文聚焦寡核苷酸探针筛选设计的三个基本标准,即特异性、敏感性和熔点(Tm),介绍了探针设计软件研究发展状况.结合文献报道,对软件的用途进行分类说明.本综述将有助于用户快速选择合适的软件用于探针设计,对降低芯片制备成本、提高芯片应用研究效率、促进高性能的探针设计软件研究及商品化具有重要的意义.

  • 肿瘤分子标志物——MUC4研究进展

    作者:朱华

    粘蛋白抗原4(MUC4)是某些恶性肿瘤的分子标志物,可为肿瘤早期诊断、预后判断和靶向治疗提供新的研究方向,在肿瘤的诊断与治疗领域将拥有广阔的应用前景.近年来关于MUC4基础与临床方面的研究有大量的报道,但在分子影像学方面的研究鲜有报道.本文对近年来有关MUC4的基础及临床方面的研究进行简要回顾,以期促进恶性肿瘤分子影像学的发展.

  • 抗血栓压力循环装置测试系统设计

    作者:周勋;崔海坡;尚昆;李哲龙;程恩清

    针对抗血栓压力循环装置的检测需求,设计开发了一套测试系统,并实现了一种压力传感器精度测定的新方法.该方法基于人机交互测试模块,实现了信号多路控制和多路采集功能,并采用线性插值对实验中各测试点进行了多项式拟合,得到了压力传感器的精度系数.结果表明,本测试系统可方便高效地完成对待测压力传感器的精度测试,能有效地校准其参数,使待测压力传感器能准确地用于抗血栓压力循环装置中,推广和应用前景良好.

  • 定量分析神经元锋电位与局部场电位锁相关系的新方法

    作者:吴蕴蕴;封洲燕;郑晓静

    神经元动作电位(锋电位)的发放与局部场电位(LFP)节律之间的锁相关系反映了重要的神经编码信息,但目前的分析方法只能判断有无锁相性,而不能定量区别各种锁相性的强弱.本文利用锋电位触发的叠加平均(STA)信号,以STA信号与原始LFP信号的功率百分比值φ为指标,来评价这种锁相性的强弱.大鼠海马CA1区的实验数据以及仿真数据的验证结果均表明,指标φ与锁相性强弱之间存在单调关系,它能够提供有效的界值来区分是否锁相.由于计算该指标时无需事先滤波,它可以避免传统的区间统计法中人为限定LFP频率所造成的不利影响,为研究大脑神经信息编码的机制提供一种新的定量方法.

  • 基于Demons算法的多模态医学图像非刚性配准研究

    作者:郝培博;陈震;江少锋;汪洋

    非刚性医学图像配准是医学图像研究领域的热门专题之一,具有重要的临床应用价值.本文提出一种改进的Demons算法,将灰度守恒模型和局部结构张量守恒模型结合起来,构造一个新的能量函数处理多模态配准问题,然后采用L-BFGS算法优化能量函数,解决复杂三维数据的优化问题,并采用多尺度分层细化的思想解决大形变配准.实验表明,本文算法对大形变和多模态三维医学图像配准都有较好的效果.

  • R基团搜索策略用于HEA类β分泌酶抑制剂的三维定量构效关系研究与分子虚拟筛选

    作者:史博智;刘永澜;李月婷;王贵学;梁桂兆

    β分泌酶是治疗阿尔茨海默病(AD)的理想作用靶点.采用以R基团技术为核心的Topomer CoMFA研究HEA类β分泌酶抑制剂的三维定量构效关系(3DQSAR),构建了拟合与预测能力良好的3DQSAR模型,得到拟合、交叉与外部验证的复相关系数分别为r2=0.928,qloo2=0.605和r2pred=0.626.通过3D-QSAR模型搜索ZINC化合物结构片段源,得到活性贡献提高的R基团并结合公共骨架设计得到15个新颖化合物,其预测活性值均优于训练集中的活性高分子.用分子对接研究新设计化合物与β分泌酶的相互作用模式,结果表明,氢键和疏水性是影响亲和力的重要因素.研究表明,基于R基团的Topomer CoMFA与Topomer Search可以有效地筛选和设计HEA类β分泌酶抑制剂,所设计的分子为AD药物的研发提供了新的候选物.

  • 基于点核构建的笔形束模型在逆向调强中的应用

    作者:邹豪;王玉

    本文基于点核叠加的剂量计算模型,提出了一种由点核叠加构建的笔形束核进行剂量计算的方法,这种方法可大大提高调强放射治疗(IMRT)优化迭代过程的剂量计算速度,使得基于点核叠加技术的计划系统得以集成直接孔隙的逆向调强技术.通过对模体及临床实际病例进行试验,结果表明此方法在提高剂量计算速度的同时,也保证了迭代过程剂量计算的精度,从而保证了与使用精确剂量计算模型得到的优化结果相一致,完全可用于调强优化过程中的剂量计算.在基于点核叠加剂量计算模型的计划系统中使用该方法,可以避免重新研发笔形束剂量计算模型以及产品维护造成的成本大量增加.

  • 肿瘤磁感应热疗计划系统与现代医疗信息系统集成应用研究

    作者:卓子寒;翟伟明;蔡东阳;王婕;张晓冬;唐劲天

    肿瘤磁感应热疗目前已成为重要的肿瘤治疗手段,为保障治疗的成功实施,医生必须在术前使用计划系统制定热疗计划.针对患者信息及放射科影像资料的准确获取、处理后的影像存储、报告的共享及审批等磁感应热疗中的信息传播,提出一种将其与现代医疗信息系统集成应用的网络流程,并基于集成医疗企业(IHE)框架和医学数字成像和通信(DICOM)等标准在磁感应热疗计划系统中进行实现.结果证明本系统提高了磁感应热疗的计划效率,同时可以节约医疗资源和降低人工成本,对于磁感应热疗应用于临床治疗具有极大的推动作用.

  • 新型超声硬质支气管镜及配套真空抽吸活检仪系统的研制

    作者:张丽;张湘东;谭筱江;张睿翔;董馥闻

    研制一种损伤小、并发症少的新型超声硬质支气管镜及配套活检系统,减少损伤及并发症的发生,缩短检查时间,减轻患者痛苦.将超声领域的新技术——导管式超声探头与改良后的硬质支气管镜相结合,同时设计了与之配套的以真空抽吸和旋转切割为基本原理的真空抽吸活检仪,完成病变组织的定位、真空抽吸穿刺活检及标本收集.改良了原有的硬质支气管镜,减轻痛苦,减少并发症;导管式超声探头可获得清晰的超声图像,明确病变组织及血管的位置,避免穿刺时损伤血管,降低并发症的发生率;真空抽吸活检仪具有独特的真空抽吸旋切动力系统及活检针后置的组织收集仓,真空抽吸及旋转切割下的组织可从组织收集仓取出,无需反复拔插穿刺针,快速获得足量的组织标本,提高诊断的准确率.该系统将改良后的硬质支气管镜与导管式超声探头相结合,使硬镜操作范围延伸到气管壁外,为纵隔疾病的诊断及治疗提供了一个新的平台.

生物医学工程学分期目录
期数
2018 01 02 03 04 05
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 z1
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 Z1
1998 03

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