展望新世纪的重力生理学

目录一、重力生理学的诞生与发展二、重力生理效应的外因与内因(一)引力(重力)的本质(二)广义的重量概念(三)重力生理效应的内因三、失重的主要生理影响及其研究现状(一)地面模拟研究的方法及其意义(二)循环与体液调节

数字化X线胸片计算机辅助检测对肺结节检出率的影响

目的 探讨计算机辅助检测(CAD)系统对X线胸片肺结节检出率的影响.方法选取经CT检查的肺内结节患者70例和100名正常者的数字化胸片,由2名专家组医生参照CT片,阅读相应胸片并标记结节部位,意见达成一致后得出结论,将该结论与CAD系统产生的假阳性结节组合模拟成三类敏感度已知(50%、75%和 100%)的CAD检测结果.另外6名放射科医生(2名高年资,4名低年资)分别在不用和应用CAD辅助的情况下阅读胸片,并得出结论.结果 应用CAD系统后,所有医生的检测敏感性均得到显著提高;低年资医生检测敏感性提高的幅度大于高年资医生;不同敏感度的CAD系统对医生检测敏感性的提高程度有显著差异,但多重比较结果表明100%与75%敏感度的CAD系统对医生检测敏感性提高的影响无显著区别.结论 CAD可显著提高影像诊断医生的检测敏感性.CAD系统存在一个敏感度临界点,提高CAD系统的敏感度并不一定能够显著提高医生的检测敏感性.

细胞-动物缺血缺氧模型建立及特点

周围血管的缺血缺氧性疾病是血管外科领域的一大类常见病多发病,如动脉闭塞性疾病引起严重肢体缺血、血管炎性疾病及静脉血栓栓塞性疾病等.目前很多缺血缺氧性疾病的发病确切病因并不明确,科研人员设计了许多模型模拟研究这类疾病的发病机制和特点.下面针对细胞、组织和动物模型等模型结合文献作一综述.

计算机模拟研究钾电流在听神经的神经传递中的作用

循环生物力学的模型研究

目的:应用深低温在停循环期间经上腔静脉逆行灌注保护大脑已在临床采用.为进一步研究血流动力学与微血管通透的机制.方法:自行制做了一套循环模拟系统,它由搏动泵、阻尼器、弹性腔和不同口径的弹性管道组成大循环,用聚丙烯中空纤维膜模拟毛细血管组成微循环.通过调整模型参数,例如心率、外周阻力和动脉顺应性等.结果:经检验其数值与心血管循环生理特点相符合.可模拟仿真血管流量和压力波形进行正和逆行灌注.结论:自行研制的心血管模型将体循环和微循环有机联系在一起,未见文献报道.

PALL和Tyco呼吸过滤器对Ppeak和Pmean影响的模拟研究

目的:了解PALL BB25S和Tyco Hygroboy呼吸过滤器对呼吸道回路峰压值(Ppeak)和气道平均压(Pmean)的影响.方法:模拟研究了PALL和TyCO呼吸过滤嚣在应用过程中Ppeak和Pmean的变化特点.结果:(1)随着潮气量的逐步增大(100～800ml/次),此两种型号呼吸过滤器(成人与儿童)所产生的Ppeak与未用呼吸过滤器时相比无显著差异性;但它们所产生的Pmean则显著提高.(2)与成人型号呼吸过滤器相比,应用Tyco儿童型号呼吸过滤器时其对呼吸力学的影响仅表现为Pmean显著升高,而Ppeak并未显著升高.结论:此两种型号呼吸过滤器(成人与儿童)对呼吸道阻力的影响表现为显著提高了Pmean.

有限单元方法在下颈椎生物力学中的应用研究进展

下颈椎解剖结构复杂,不仅形状不规则,而且构件也十分不均匀,对下颈椎进行应力、应变等生物力学分析有较高难度,有时难以通过实验达到研究目的.随着计算机技术的进步,近年来,有限单元方法(finite element method,FEM)在下颈椎生物力学应用中取得了迅猛发展,已成为生物力学研究的常用分析工具,能够模拟愈来愈多的临床状态[1].本文就有限单元的定义、力学实验的模拟研究及固定器械的力学性能评价和优化设计等方面综述如下.

不同模型处理纵向缺失数据的模拟研究及应用

目的 探讨纵向缺失数据在不同缺失机制下,广义估计方程(GEE)、线性混合效应模型(LME)和模式混合模型(PME)处理纵向缺失数据的灵活性.方法 先模拟产生完整的纵向数据集,再生成不同缺失机制的数据集,用三种模型进行分析与比较,后用实例来验证模拟结果.结果 模拟研究表明MCAR缺失机制下,三种模型均能得到无偏和有效的估计;MAR缺失机制下,LME模型较GEE、PME模型更能提供有效的参数估计;MNAR缺失机制下,PME模型比GEE、LME模型更能提供有效的参数估计.实例分析也表明在MAR缺失机制下,LME模型拟合纵向缺失数据更优.结论 在分析纵向缺失数据时,需要依据数据的缺失机制来选择合适的模型,从而得到合理而有效的结果.

倾向指数分层法的模拟研究

目的 用SAS程序模拟研究倾向指数分层法处理非随机化试验数据的效果.方法 利用蒙特-卡罗模拟法产生有三个协变量的两组随机样本,以分组变量为因变量,以协变量为自变量建立logistic回归模型,并计算研究对象的倾向指数,然后按照倾向指数分成五层,得到一层内各个协变量均衡的处理组与对照组样本.结果 协变量间不均衡的两个处理组在分层以后组内得到了均衡.结论 倾向指数法是一种有效处理非随机化试验数据的方法,具有重要的应用价值.

自变量相对重要性评价中优势分析法和相对权重法的模拟比较

目的 比较和评价不同实验条件下优势分析法与相对权重法在估计自变量相对重要性时的指标差异,探索影响两方法的估计结果差异的因素.方法 通过设置不同相关程度、自变量共线性水平及自变量个数等因子,模拟产生64000个不同实验条件下的实验数据,通过分析得出两种方法估计的自变量重要性的估计值及结果排序的一致性的差异.结果所有实验条件下估计值差值均值呈偏态分布,P5～P95百分位数区间不包含0.重要性排序结果的一致性检验Kendall丁均值为0.949,标准差0.05.结论 两方法的重要性估计值差异虽小却不容忽视,优势分析法的估计结果比相对权重普遍略偏大,Kendallτ的回归分析表明自变量个数是影响两方法重要性估计结果排序的主要因子.自变量有无子集划分不影响方法间一致性.

N-of-1无残留效应定量数据混合效应模型的模拟研究

目的 通过对不同时间点间存在相关、无残留效应的N-of-1定量数据进行模拟研究,比较不同检验方法的统计性能.方法 模拟参数设样本量为10(模型1),研究周期为3(模型2-4),不同时间点间相关系数为0.8(模型5-7),无残留效应,根据固定的效应差值产生多元正态分布数据,建立配对t检验、混合效应模型和差值的混合效应模型.使用效应差值估计值的Ⅰ类错误、检验功效、平均误差(ME),平均绝对误差(AE),均方误差(RMSE)评价各种模型.结果 所有模型估计值的均数都非常接近效应差值,所有模型估计值的ME、AE、RMSE都较小.除了模型7,其他模型的Ⅰ类错误概率都约等于0.05.随着效应差值的增大,所有模型的检验功效都随之增大.当两组的效应差值较小时(＜1.0),模型5的检验功效大,模型2至模型4的功效较小.当两组的效应差值较大时(≥1.0),所有模型的功效都小于0.010.结论 混合效应模型比配对t检验更适合存在相关关系的N-of-1数据.混合效应模型的效果优于差值的混合效应模型,效果优的模型是CS结构的混合效应模型.

非参数双变量相关分析方法Spearman和Kendall的Monte Carlo模拟比较

目的 对Spearman和Kendall's tan-b两种非参数双变量相关分析方法 在偏态分布和等级变量条件下进行模拟比较.方法 应用SAS9.13软件编程,采用Monte Carlo方法 ,设置不同偏态分布类型、样本量及总体相关系数,比较两种非参数方法 的样本相关系数及相对误差的大小.结果 Spearman方法 较之Kendall方法 ,估计的相关系数与总体相关系数更为接近,且相对误差更小.结论 在双变量为偏态分布和等级变量条件下,Spearman法优于Kendall方法 .

样本量及抽样过程对线性模型中自变量重要性估计方法的影响研究

目的 通过从同一总体中抽样产生不同样本量及相同样本量的重复抽样数据集,来观察并评价样本量对重要性估计方法的影响以及重复抽样过程对各方法估计稳定性的影响.方法 简单介绍已有的几种重要性评价方法,调用SAS中的PROC SURVEYSELECT过程从同一总体中重复抽样,观察样本量变化、重复抽样过程对重要性估计结果的影响,评价各方法的稳定性.结果 样本量较小时,各方法的重要性估计值变异较大,随着样本量增大估计值也逐渐趋于稳定.优势分析、相对权重、乘积尺度(βr)的重要性估计值之和与模型R2之差,小于标准回归系数平方(β2)、简单相关系数平方(R2),优势分析法的稳定性好.结论 在现有的几种常见重要性估计方法中,优势分析法的重要性估计稳定性好,相对权重法虽然与优势分析法为接近,但仍有不足之处.

线性模型中自变量相对重要性常见估计方法的模拟比较研究

目的 比较和评价不同实验条件下常见估计方法在估计自变量相对重要性时的指标差异,探索影响各方法的估计结果差异的因素.方法 通过设置不同相关程度、自变量共线性水平及自变量个数等因子,使用改进后的大规模模拟研究观察不同方法间自变量估计值.结果 优势分析、相对权重、乘积尺度的重要性估计值之和与模型R2之差,小于标准回归系数平方、简单相关系数平方.在2400个重要性指标值中,乘积尺度法估计的负值达到229个(9.54％).相关系数平方估计值小于优势分析法.标准回归系数平方出现较多极端值.自变量间共线性水平可解释平均Kendallτ 值4％～25％的变异,样本量可解释20％~77％的变异,而自变量个数可解释14％～ 60％的变异.结论 对自变量重要性估计结果的影响大的两个因子是样本量和自变量个数,其次有共线性水平和自变量与因变量间的相关程度.标准回归系数平方的估计结果变异性大,相对权重与优势分析的估计结果是相对"有偏"的.

不同删失比例下AFT模型与Cox模型表现比较的模拟研究

目的 评价当生存数据出现不同删失比例的条件下,AFT模型和Cox模型的表现优劣.方法 采用自编SAS宏程序模拟不同参数设置、不同比例均匀删失的Weibull分布,分别采用AFT模型和Cox模型对模拟产生的数据进行拟合,并从偏倚、准确性和覆盖程度三个指标对两个模型的表现进行评价.结果 在分布参数和自变量效应值固定的情况下,AFT模型在参数估计偏倚和准确性两方面的表现却始终优于Cox模型.删失比例越大,AFT模型的表现相对而言越优异.而在覆盖程度方面,对于相同参数设置及删失比例的模拟数据,两个模型的表现相似.结论 AFT模型的总体表现优于Cox模型,当删失生存数据同时满足两类模型的应用条件时,应该优先选择偏倚更小、准确性更高的AFT模型进行分析.

两种Fisher精确检验算法的模拟比较

本文对文献[1]进行研究,Monte Carlo模拟结果比较表明,两种方法所得结果相差不大,只是在一些极端情况下才会出现不同.由于两种方法分歧在于是以观察到的四格表所对应的概率大小为基准求相应概率之和[2],还是以观察到的四格表的实际频数与理论频数的差值为基准求相应概率之和[3,4],因而出现一些不同结果,而究竟以何为准,目前还没有一致的结果.而文献[5]认为:只有两个行合计或者两个列合计数值一样时,两种算法的结果才会一致.本文的模拟研究也支持该观点,但前提是两组的例数都较大,但这时并不需要进行精确检验.

关于四格表资料χ2值和校正χ2c值分布的模拟分析

作者前期的模拟研究表明,对于四格表资料,不论总例数n多少及理论频数T大小,均可直接进行χ2检验,不必连续性校正,甚至认为χ2检验专用公式的效果与确切概率法(取单侧时)相当.为了探究其原因,作者利用自行研制的"简明统计分析软件" 对χ2值和校正χ2c值的实际分布进行了模拟研究.

脉动式张应力对大鼠翼外肌细胞形态及增殖活性的初步研究

下颌前伸的功能矫形治疗中,翼外肌受到下颌强制性前伸后产生的矫形力,终导致翼外肌组织的形态学改建.从细胞力学层次模拟研究翼外肌组织的"应力-生长-形态"构建过程是获取正畸临床基础理论的重要方法,而脉动式细胞张应力施加装置是体外研究翼外肌细胞形态改建与增殖活性变化的适合手段之一.

狭窄动脉中的非线性脉动流的数值研究

本文应用ANSYS 有限元分析软件对颈动脉狭窄中的非线性的血液流进行数值模拟研究.在该研究中假定颈动脉是刚性轴对称的狭窄管,血液是粘性不可压缩的牛顿流体.

血吸虫感染率调查中的质量控制检验

目的 对血吸虫病调查中的送检粪样进行质量控制.方法 对1送3检的独立性问题提出一个专门的检验方法以进行质量控制,以检验1送3检过程中3次检查是否独立,并用模拟数据和实际数据对该方法的适用性进行研究.结果 模拟数据及实际数据分析均提示该检验方法可用于对1送3检过程中3次检查是否独立的质量控制.结论 该方法可用于血吸虫病的质量控制并有推广价值.