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一种心脏运动补偿算法的GPU实现
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作者 徐伟 王建 杨新 《计算机工程》 CAS CSCD 2013年第11期19-23,30,共6页
在心肌灌注核磁共振(MR)图像中,病人的呼吸和心跳会使心脏的位置和形状发生改变,因此需要对心脏核磁共振(CMR)时间序列图像中的心肌图像位置进行运动补偿。针对医学图像特征较少的问题,利用马尔科夫随机场(MRF)模型,提出一种基于图像配... 在心肌灌注核磁共振(MR)图像中,病人的呼吸和心跳会使心脏的位置和形状发生改变,因此需要对心脏核磁共振(CMR)时间序列图像中的心肌图像位置进行运动补偿。针对医学图像特征较少的问题,利用马尔科夫随机场(MRF)模型,提出一种基于图像配准的心脏运动补偿算法。根据心动周期不同时间点图像像素块的邻域和灰度信息,计算心脏的运动向量,将最相似的像素块平移到图像的相近位置,对心跳产生的位移进行补偿。由于MRF模型的计算量较大,将CPU算法和GPU算法相结合,计算耗时部分使用GPU并行实现,以提高程序的运行速度。实验结果表明,该方法能有效地对心肌灌注MR图像中心脏的位移和弹性形变进行补偿,结合GPU算法能使运动补偿算法的计算性能提高400%,图像配准时间仅为CPU算法的1/3。 展开更多
关键词 心肌灌注核磁共振图像 马尔科夫随机场 位移补偿 配准 并行算法 优化算法
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肥厚型心肌病节段性心肌纤维化与微循环障碍之间的关系研究 被引量:8
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作者 吴明星 黄泽旭 +4 位作者 慕家盛 王晓炎 肖华 孙琦 陈启稚 《临床心血管病杂志》 CAS 北大核心 2021年第9期840-846,共7页
目的:应用心脏磁共振(CMR)技术评估并探索肥厚型心肌病(HCM)心肌组织特征与局部微血管功能之间的关系。方法:入选2018年1月—2019年12月在我院由心脏超声确诊的HCM患者23例(HCM组),健康志愿者19例(对照组)。所有研究对象均完成CMR检查,... 目的:应用心脏磁共振(CMR)技术评估并探索肥厚型心肌病(HCM)心肌组织特征与局部微血管功能之间的关系。方法:入选2018年1月—2019年12月在我院由心脏超声确诊的HCM患者23例(HCM组),健康志愿者19例(对照组)。所有研究对象均完成CMR检查,包括左心室短轴电影成像、T1mapping成像及静息心肌首过灌注成像等。应用第三方专业软件CVI42分析图像,分析得出左心室心功能参数、整体以及16个心肌节段(美国心脏病协会左室心肌分段法)的Native T1值和静息心肌灌注参数:最大信号强度(SI-max),最大信号强度所对应的时间(Time-max),心肌信号强度的最大斜率(Slope-max),并比较对照组和HCM组之间的差异。将HCM组的心肌节段(378段)分为HCM纤维化节段(Native T1≥1288ms,150段)和HCM非纤维化节段(Native T1<1288ms,228段)两个亚组,比较其与对照组心肌节段之间静息心肌灌注参数的差异。结果:相比较于对照组,HCM组的整体Native T1值和Time-max延长,Slope-max和SI-max下降(P<0.005);较对照组节段和HCM非纤维化节段,HCM纤维化节段Slope-max、SI-max显著降低,Time-max明显增加(P<0.005);此外,HCM非纤维化节段中Slope-max较对照组节段降低,Time-max较对照组节段增加,且差异也具有统计学意义。结论:CMR可用于早期检测HCM患者的微循环障碍和心肌纤维化。微循环障碍同时存在于HCM纤维化和非纤维化节段,这表明了在心肌发生纤维化之前,其微循环功能已经受损。 展开更多
关键词 肥厚型心肌 微循环障碍 纤维化 心肌核磁共振
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The structural biology of ryanodine receptors 被引量:8
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作者 Lynn KIMLICKA Filip VAN PETEGEM 《Science China(Life Sciences)》 SCIE CAS 2011年第8期712-724,共13页
Ryanodine receptors are ion channels that allow for the release of Ca2+ from the endoplasmic or sarcoplasmic reticulum.They are expressed in many different cell types but are best known for their predominance in skele... Ryanodine receptors are ion channels that allow for the release of Ca2+ from the endoplasmic or sarcoplasmic reticulum.They are expressed in many different cell types but are best known for their predominance in skeletal and cardiac myocytes,where they are directly involved in excitation-contraction coupling.With molecular weights exceeding 2 MDa,Ryanodine Receptors are the largest ion channels known to date and present major challenges for structural biology.Since their discovery in the 1980s,significant progress has been made in understanding their behaviour through multiple structural methods.Cryo-electron microscopy reconstructions of intact channels depict a mushroom-shaped structure with a large cytoplasmic region that pre-sents many binding sites for regulatory molecules.This region undergoes significant motions during opening and closing of the channel,demonstrating that the Ryanodine Receptor is a bona fide allosteric protein.High-resolution structures through X-ray crystallography and NMR currently cover~11% of the entire protein.The combination of high-and low-resolution methods allows us to build pseudo-atomic models.Here we present an overview of the electron microscopy,NMR,and crystallographic analyses of this membrane protein giant. 展开更多
关键词 calcium release excitation-contraction coupling genetic disease structural biology calcium release channel ion channel
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