基于IWHO-EKF的高速免耕播种机播种深度监测系统研究

为解决免耕播种机高速(12~16 km/h)作业时因地势起伏造成机械振动与传感器测量误差导致的播种深度监测系统精度降低,以及单一传感器监测可靠性较差的问题,研究了一种基于改进野马算法(Improved wild horse optimizer,IWHO)优化扩展卡尔曼滤波器(Extended Kalman filter,EKF)中关键参数Q_(sigma)、R_(sigma1)、R_(sigma2)、R_(sigma3)的多传感器数据融合算法(IWHO-EKF)的高速免耕播种机播种深度监测系统。首先,建立以激光、超声波与角度传感器为多传感器监测单元的播种深度监测模型;其次,通过卡尔曼滤波算法对3个单一传感器分别滤波;最后,提出一种加入莱维飞行与高斯变异的IWHO-EKF算法,将滤波后的3个单一传感器进行数据融合,从而解决机械振动干扰与传感器测量误差降低的问题,同时充分发挥多传感器融合信息,确保免耕播种机高速作业时实现高精度、高可靠性播种深度实时监测。为验证其优越性,通过IWHO-EKF算法与单一传感器监测、单一传感器滤波和WHO-EKF算法进行仿真对比试验与田间试验。仿真试验表明:基于IWHO-EKF的高速免耕播种机播种深度监测算法平均绝对误差为0.073 cm,均方根误差为0.090 cm,相关系数为0.983,实现了高精度监测,且精度相较于传感器原始监测值、滤波值与WHO-EKF算法均显著提升。田间试验结果表明:基于IWHO-EKF算法的高速免耕播种机播种深度监测系统相较于3个单一传感器监测值,平均绝对误差和平均均方根误差分别降低0.063 cm和0.067 cm,同时平均相关系数提升0.027,该系统能够提高播种深度监测系统的精确性和可靠性。

麻醉深度监测仪引导下不同麻醉深度对老年结肠癌腹腔镜术后苏醒质量的影响

目的:探究麻醉深度监测仪引导下不同麻醉深度对老年结肠癌患者术后苏醒质量的影响。方法:选取2017年2月至2020年6月北京市昌平区医院收治的96例行手术切除的结肠癌老年患者,依照随机抽样的方式将其分为麻醉浅度组、中度组和深度组,每组32例。深度组脑电波双谱指数(BIS)在30~39区间内,中度组BIS在40~49区间内,浅度组BIS在50~60区间内。观察麻醉深度监测仪引导下不同麻醉深度下患者Prince-Henry疼痛量表评分;监测术前(S1)、术成(S2)及术后(S3)3个时期患者促肾上腺皮质激素(ACTH)、皮质醇(Cor)及白细胞介素6(IL-6)应激反应相关指标;以及并发症发生率和认知功能的差异。结果:3组结肠癌患者术后Prince-Henry疼痛评分比较显示,不同麻醉深度的组间差异无统计学意义(P>0.05)。ACTH、Cor及IL-6的应激反应指标在不同麻醉深度组中表现出显著的时间依赖性变化。S2点所有组别的应激反应指标显著增高,浅度组ACTH、Cor和IL-6指标分别为(13.73±1.63)nmol/L、(269.24±31.46)nmol/L和(83.67±3.44)ng/L,中度组分别为(18.26±2.52)nmol/L、(242.56±36.75)nmol/L和(109.35±6.44)ng/L,深度组分别为(19.42±2.42)nmol/L、(432.35±31.34)nmol/L和(132.42±2.31)ng/L,与同组S1比较差异均有统计学意义(t_(浅度组)=7.99、12.48、16.48,t_(中度组)=2.19、6.82、3.03,t_(深度组)=14.21、5.11、20.14,P<0.05)。并发症的发生率中浅度组与中度和深度组比较,差异均有统计学意义(x2=6.342、5.238,P<0.05)。3组术后24 h的MMSE评分显示,浅度组、中度组与深度组比较,差异均有统计学意义(t=4.74、3.77,P<0.05)。结论:麻醉深度对术后恢复质量、应激反应和认知功能有重要影响。利用麻醉深度监测仪调节不同麻醉深度,有助于提高老年结肠癌患者术后的苏醒质量,并减少不良反应发生率。

麻醉深度监测仪联合血气分析监测对麻醉复苏期患者的影响

目的探讨麻醉深度监测仪联合血气分析监测对麻醉复苏期患者的影响。方法选取2021年2月至2023年2月医院的患者90例全身麻醉手术,采用随机数字表法分为试验组和对照组,每组45例。对照组采用常规监测,试验组采用麻醉深度监测仪联合血气分析监测。比较两组麻醉复苏前后pH、二氧化碳分压(PCO_(2))和氧分压(PO_(2))及心率(HR)、血压、呼吸频率、血氧饱和度、麻醉趋势指数(NI)、效应室靶浓度(Ce)、平均动脉血压(MAP)、HR、疼痛数字评分法(NRS)评分,以及两组术后并发症。结果复苏前,两组pH、PCO_(2)、PO_(2)、HR、血压、呼吸频率和血氧饱和度比较,差异无统计学意义(P>0.05);复苏后,两组pH、PCO_(2)、PO_(2)比较,差异有统计学意义(P<0.05)。除血氧饱和度外,试验组麻醉复苏期的HR、BP和BR低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。试验组的气管拔管时间、完全复苏时间和麻醉后监测室(PACU)滞留时间短于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);与对照组比较,试验组在无反应阶段、呼之睁眼即刻、定向力恢复阶段的NI、MAP和HR升高,Ce降低,差异有统计学意义(P<0.05)。拔管前、拔管后5 min、拔管后30 min,两组患者NRS评分逐渐降低,且拔管前两组NRS评分比较,差异无统计学意义(P>0.05),但试验组拔管后5min、拔管后30min的NRS评分比对照组低,差异有统计学意义(P<0.05);试验组术后并发症发生率为6.67%,低于对照组为28.89%,差异有统计学意义(P<0.05)。结论麻醉深度监测仪联合血气分析监测更有利于维持血液中的酸碱平衡、恢复正常的生命体征,可促进患者苏醒、减轻疼痛程度和减少术后并发症发生。

水利工程水土保持无人机深度监测技术应用

水利工程和水土保持领域,无人机技术由于其灵活性高、成本相对较低、操作简便和能够提供高分辨率影像的优点,在水利工程水体保持工程中得到广泛运用。但是水利工程水土保持监测要求高,加上地质工况复杂性也会给无人机技术运用造成影响。因此,本文依托工程项目实例,从监测内容、指标方面出发,深入分析无人机深度监测技术运用方法。工程实际表明,无人机不仅能够快速获取大范围的地形和地貌数据,还能实时监控水土流失的动态变化,为水利工程提供重要的决策支持。

探究全凭静脉麻醉下肌松监测联合麻醉深度监测对全麻苏醒过程的影响

目的全凭静脉麻醉下肌松监测联合麻醉深度监测对全麻苏醒过程的影响进行研究、分析。方法选自2020年2月-2021年2月收治的50例手术患者,均接受全凭静脉麻醉,基于数字法随机分为对照和观察组,每组各25例,对照组实施主观评价,观察组应用肌松监测联合麻醉深度监测,对比两组各时间段的平均动脉压、心率,观察其有无躁动、呼吸抑制等情况。结果观察组手术前、拔管时、拔管后15min、拔管后30min的平均动脉压、心率分等均呈良好趋势,且优于对照组,组间呈现的差异显著(P<0.05)。观察组发生躁动、呼吸抑制等反应的概率较低,相比之下对照组情况则较高,组间呈现的差异显著(P<0.05)。结论针对行全凭静脉麻醉下手术患者而言,在苏醒过程实施肌松监测联合麻醉深度监测,效果明显,值得推广、应用。

我国麻醉医师对麻醉深度监测仪使用现状及态度的调查

目的 对我国麻醉医师进行问卷调查,分析麻醉医师对麻醉深度(depth of anesthesia, DoA)监测仪的使用现状及其对DoA监测仪有效性的评价。方法 选择已获得执业医师资格证的中国麻醉医师为调研对象。2020年7-9月在全国范围内通过发送微信调研表对12 750名麻醉医师进行调研,完成被调研者对DoA监测仪使用情况及有效性等数据的收集,最终获得有效问卷4 037份。采用SPSS 26.0软件,数据以百分比和95%置信区间(CI)的形式表示,进行卡方检验对获得的调研数据进行统计分析。结果 (1)在临床麻醉中常规使用DoA监测仪者仅占9.1%。教学医院[非常熟悉的比例30.3%(28.3%~32.3%)]和三甲医院[非常熟悉的比例28.8%(27.1%~30.6%)]的麻醉医师对DoA监测仪的熟悉程度分别高于非教学医院[非常熟悉的比例14.8%(13.2%~16.4%)]和非三甲医院[非常熟悉的比例11.8%(10.1%~13.5%)]。65.4%的麻醉医师认为DoA监测仪的3个脑电参数同等重要,其中教学医院医师比例[66.7%(64.7%~68.7%)]高于非教学医院[64.1%(62.0%~66.2%)],但95%CI有重叠,差异无统计学意义。(2)96.5%的麻醉医师认为DoA监测仪能有效监测麻醉深度。而麻醉医师对不同类型DoA监测仪的有效性评价无明显差异。(3)不同职称的麻醉医师认为不同的全身麻醉方法均需使用DoA监测仪,仅对保留自主呼吸的麻醉方式是否需要DoA监测仪的看法有统计学差异(P<0.05)。结论 我国DoA监测仪使用率较低,不同类型DoA监测仪均能有效监测DoA并适用于不同的全身麻醉方法,值得临床推广使用。

麻醉深度监测方法及仪器研究的现状与展望

麻醉是现代医学临床手术中必不可少的关键环节,具有较高的风险。研究证明,术中麻醉深度监测能够有效地降低麻醉剂使用量并减少麻醉恢复时间,从而降低麻醉过程中出现并发症的危险。应用各种麻醉深度监测仪器是目前临床麻醉深度监测的主要手段,但远未满足实际临床需要,仍然需要开发更为可靠有效且具备预测功能的监测仪器。文中介绍了麻醉深度监测仪器研究中所涉及的主要问题,并根据现有麻醉深度监测仪器的优缺点,对未来麻醉深度监测仪器的发展趋势进行展望。

评价麻醉深度监测仪监测下不同麻醉方式对老年结直肠癌患者腹腔镜手术快速康复的影响

目的:针对老年结直肠癌患者,基于麻醉深度监测仪,分析在腹腔镜手术过程中,采取不同麻醉方式对于康复效果产生的影响。方法:在本文研究中,研究时间为2021年3月至2022年3月,研究对象为接受腹腔镜手术的老年结直肠癌患者,共90例,本文分组方法为随机数表法分组,A组行七氟醚+瑞芬太尼麻醉处理,B组行丙泊酚+瑞芬太尼麻醉处理,C组行丙泊酚+七氟醚+瑞芬太尼平衡麻醉处理。结果:(1)术前三组血糖、血乳酸、动脉血压、血氧饱和度、体温、BIS、心率相比较无统计学意义(P>0.05),术后C组血糖、血乳酸、动脉血压、血氧饱和度、体温、BIS、心率优于A、B组(P<0.05)。(2)三组术前MMSE评分相比较差异无统计学意义(P>0.05),C组术后1d、2d、7dMMSE评分优于A、B组(P<0.05)。(3)三组术后1d、2d、7d认知功能障碍评估结果差异无统计学意义(P>0.05)。(4)三组麻醉、手术时间相比较无统计学意义(P>0.05),C组苏醒室停留时间优于A、B组(P<0.05)。(5)C组不良反应优于A、B组(P<0.05)。(6)C组疼痛评分低于A、B组(P<0.05),C组满意度高于A、B组(P<0.05)。结论:基于老年结直肠癌患者,在实施腹腔镜手术中,经麻醉深度监测仪进行监测,为患者提供丙泊酚、七氟醚、瑞芬太尼平衡麻醉处理,麻醉效果显著,能够有效保持患者人体循环的稳定性,并且能够降低患者疼痛感,有利于促进患者术后康复,降低患者不良反应,提升满意度。

全麻手术中采用麻醉深度监测预防患者疼痛发生并减少麻醉药使用剂量的临床效果

对全麻手术中采用麻醉深度监测预防患者疼痛发生并减少麻醉药使用剂量的临床效果进行评价。方法 收集研究时间段内(2021年1月到2023年1月)内的全麻手术患者分为常规麻醉监测的对照组和双频谱脑电图麻醉深度监测的观察组,以术中清醒、手术疼痛、记忆力下降发生率、丙泊酚与右美托咪定的使用量、麻醉持续时间和清醒时间以及麻醉满意度为指标对麻醉效果进行评估。结果 对比术中清醒、手术疼痛、记忆力下降发生率,对照组高于观察组(P<0.05),对比麻醉药物丙泊酚与右美托咪定的使用量,对照组多于观察组(P<0.05),对照组麻醉持续时间和麻醉清醒时间比观察组长(P<0.05)。对照组的麻醉满意度低于观察组(P<0.05)。结论 麻醉深度监测用于全麻手术中行之有效,可改善麻醉效果和麻醉深度,降低疼痛的发生率以及减少麻醉药物的使用量,增加患者对麻醉的满意度,具有临床推广价值。

Narcotrend麻醉深度监测下右美托咪定复合丙泊酚在结肠息肉切除术中的应用

目的探讨Narcotrend麻醉深度监测下右美托咪定复合丙泊酚在无痛结肠镜结肠息肉切除术中对患者生命体征及麻醉深度的影响。方法选择无痛结肠镜患者90例随机分成Dex组（D）组和对照组（C）组各45例,入室开放上肢静脉,吸氧,监测血压、心率、脉氧饱和度和麻醉深度指数（NTI）。D组缓慢静脉泵注（10 min）右美托咪定0.3μg/kg,然后注射丙泊酚1 mg/kg;C组单独静脉注射丙泊酚2 mg/kg。检查中如有体动反应,追加丙泊酚0.2~0.5 mg/kg。观察丙泊酚用量、可唤醒时间及体动、循环、呼吸抑制等不良反应。结果丙泊酚总用药量和呼吸抑制例数D组明显低于C组（P〈0.05）;体动发生例数D组明显低于C组（P〈0.05）;循环抑制例数两组无明显差异（P〉0.05）;麻醉深度指数（NTI）C组明显低于D组（P〈0.05）。结论 Narcotrend麻醉深度监测下右美托咪定复合丙泊酚同单独使用丙泊酚相比能达到更合理的麻醉深度以减少不良反应,并能提供更佳的镇痛效果且大大降低丙泊酚用量。

临床麻醉深度监测方法的新进展

全身麻醉是一种特殊而复杂的状态,包括镇静催眠、记忆缺失、镇痛、应激抑制和肌肉松弛等多方面因素,并历经全麻诱导、维持及苏醒的全过程,在整个过程中均通过使用麻醉药物来控制。不同手术方式、不同人群及不同程度的术中刺激对麻醉药物反应性亦不同。麻醉药物用量不足造成的麻醉深度过浅,容易导致血流动力学波动、术中知晓和体动等不良反应,使手术无法顺利进行;麻醉药物过量造成的麻醉过深则对呼吸系统、循环系统在内的生命器官功能出现严重抑制，缺血缺氧，严重的可能导致患者脑功能损伤，危及生命。因此，术中麻醉深度监测既有利于控制麻醉质量，又可利用最少的麻醉药物达到最佳的麻醉效果，缩短术后苏醒时间。术中麻醉深度的精确监测和判断已成为临床麻醉医师高度关注和亟待解决的一项难题。现将近年来临床上常用的监测方法包括其应用原理、各自优缺点及新应用的监测技术综述如下。

Narcotrend麻醉深度监测在患儿无痛胃镜检查中的应用

目的探讨Narcotrend麻醉深度指数（NI）指导患儿无痛胃镜检查中丙泊酚用药的可行性。方法 60例行无痛胃镜检查的患儿,随机均分为对照组（C组）、NI目标控制组（NI组）。两组患儿均给予丙泊酚2-3.5mg/kg缓慢静推,C组患儿肢体无自主扭动、按压眶上神经无反应后开始检查,术中有呛咳或体动时追加丙泊酚;NI组患儿注药前监测NI值,使患儿即时NI值降至D2（NI值46-37）,根据NI是否在目标控制范围适当追加用药。连续监测并记录两组患儿诱导前、意识消失、术毕、清醒时的HR、BP、SpO2,并记录两组患儿发生体动时的HR、BP、SpO2。记录两组患儿诱导时间、苏醒时间、丙泊酚用量、不良反应的发生情况。结果两组意识消失时的HR明显慢于,MAP明显低于诱导前（P〈0.05）;C组发生体动时的HR明显快于意识消失时（P〈0.05）;NI组苏醒时间明显短于,体动发生率明显低于C组（P〈0.05）。结论 Narcotrend麻醉深度监测对指导患儿无痛胃镜检查术中的丙泊酚用药有很好的指导意义,有效降低术中并发症发生率,且术后恢复快而完全。

全凭静脉麻醉下肌松监测联合麻醉深度监测对全麻苏醒过程的影响

目的探讨全凭静脉麻醉(TIVA)下肌松监测联合麻醉深度监测对全麻苏醒过程的影响。方法 100例全麻下接受腹腔镜胆囊切除术的老年患者随机平均分为主观评价指标确定拔管组及客观评价指标确定拔管组(肌松监测和脑电双频指数)。比较两组患者苏醒过程中心率(HR)、平均动脉压(MAP)、血氧饱和度(SpO2)、4个成串刺激(TOF),观察呛咳、呼吸抑制(SpO2<90%)发生率。结果主观评价指标组在苏醒时出现HR增快、MAP升高,出现中、重度呛咳12例,拔管后SpO2<90%达10例(呼吸抑制,需辅助通气),术后肌松残余(PORC)发生率38%(TOF<0.9);客观评价组MAP、HR指标稳定,无不良拔管反应,无呼吸抑制,PORC发生率为0。结论 TIVA下联合应用脑电和肌松监测技术指导气管拔管可明显提高老年全麻患者的安全性和舒适度,有临床推广价值。

听觉诱发电位指数用于诱导插管期间麻醉深度监测的临床评价

目的 观察听觉诱发电位指数在全麻诱导插管期间的变化 ,评价其用于临床麻醉深度监测的有效性。方法 ASAⅠ～Ⅱ级 ,全麻下行择期手术的病人 4 0例。依次给予咪唑安定 0 0 6mg/kg、芬太尼 4 μg/kg、丙泊酚 0 5mg/kg、维库溴铵 0 1mg/kg诱导后 ,行气管插管。观察诱导前、气管插管前、插管时及插管后 1～ 5分钟等 8个时点的AEPI、BIS、HRV、SEF及MAP、HR和RPP的变化。结果 诱导后各观察指标较诱导前的基础值均有所降低 ,插管后BIS、HRV、SEF等指标均在 5分钟内回复至插管前水平 ,AEP在第 3分钟即可回复至插管前水平 ,插管前后几项观察指标变化趋势相一致。结论 AEPI、BIS、HRV、SEF均能有效反映插管的应激反应。AEPI较其他几项指标更为迅速灵敏 。

脑电双频指数在心脏术后患者镇静深度监测中最佳数值区间的应用研究

目的探讨脑电双频指数(bispectral index,BIS)在心脏术后患者镇静深度监测中基于Ramsay镇静评分的最佳数值区间,验证BIS监测的实用性。方法本研究分为两个阶段。第一阶段便利抽样法选取南京大学医学院附属鼓楼医院心胸外科2015年7月至2016年2月收治的心脏术后需要镇静治疗患者139例为研究对象,在患者镇静过程中记录BIS值和Ramsay评分,分析BIS与Ramsay镇静评分的相关性并计算适宜的BIS区间;第二阶段便利抽样法选取南京大学医学院附属鼓楼医院心胸外科2016年3-11月收治的心脏术后需要镇静治疗患者107例,按随机数字表法分为BIS组和Ramsay组,镇静过程中要求BIS值维持在最适宜区间内,Ramsay组患者要求Ramsay值维持在3～4分。比较两组患者ICU的住院天数、总住院天数、镇静时间、过度镇静等相关指标的差异。结果 BIS与Ramsay评分呈负相关(r=-0.9553,P<0.01),心脏术后患者镇静治疗中BIS的适宜区间为53.5～74.5。BIS组与Ramsay组患者的机械通气时间、ICU住院天数、总住院天数、镇静时间、非计划拔管、肺炎及谵妄的发生情况,差异均无统计学差异(均P>0.05);镇静药物用量、过度镇静发生等方面,BIS组优于Ramsay组(均P<0.05),但BIS组非适应镇静状态和拔管动作的发生明显多于Ramsay组,差异有统计学意义(均P<0.05)。结论 BIS可作为衡量心脏术后患者镇静深度的指标,心脏术后患者镇静治疗中BIS的适宜区间为53.5～74.5;根据镇静最小化,BIS可作为心脏手术后对患者进行镇静监测的一种选择;从安全性的角度来看,将主观评估与BIS相结合,可为临床镇静评估提供补充和修正。

基于脑电复杂度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Lempel-Ziv复杂度C(n)分析,寻找适用于临床手术的麻醉深度实时监测参数。方法:通过对SD大鼠在不同麻醉深度下,从不同导联处提取的EEG信号进行Lempel-Ziv复杂度C(n)的计算分析。结果:EEG复杂度随麻醉程度的加深而减少,反之亦然。各导联的变化趋势是相似的。结论:只需对任一导EEG信号进行复杂度动态分析即可满足麻醉深度监测的要求,且复杂度计算简便,可为临床的麻醉深度实时监测提供一个新的途径。

功能近红外光谱用于麻醉深度监测的研究进展

术中麻醉深度监测是保证临床麻醉质量和安全的重要手段,关系着患者的生命安全。功能近红外光谱分析技术作为一种非侵入式的脑功能监测技术手段,能够实现客观可靠的脑神经活动实时监测和成像,十分适合于进行麻醉深度监测的相关研究。因此简要介绍了功能近红外光谱分析技术的基本原理和技术实现,综述了目前功能近红外光谱分析技术在麻醉深度监测相关领域的研究进展,指出了应用功能近红外光谱进行麻醉深度监测研究的可能途径,并阐述了亟待解决的重大问题和发展前景。

意识指数与脑电双频谱指数在无痛人流术镇静深度监测中的比较

人工流产是终止早期妊娠的常用手段之一，术中采用丙泊酚全麻可有效减少人流综合征的发生率，由于多数医院门诊麻醉相关设备常较简陋，目前麻醉医师主要根据患者血流动力学、呼吸、体动反应及自主神经活动等判断麻醉深度，围术期可存在镇静不足或过深，产生术中知晓或术后苏醒延迟等并发症。意识指数（index of consciousness，IOC）为反应大脑意识水平的一种新型麻醉深度监测指标，目前鲜见其在门诊麻醉应用中的相关报道。本试验拟采用自身对照研究，探讨IOC与脑电双频谱指数（bispectral index，BIS）在无痛人流术镇静深度监测中的相关性。

Narcotrend指数用于七氟烷吸入麻醉深度监测的临床观察

目的：观察七氟烷吸入麻醉期间Narcotrend指数（NTI）的变化,观测NTI监测麻醉深度的精确性、灵敏性和稳定性。方法：选择ASAⅠ-Ⅱ级、需行气管内插管全麻的腹部手术成年患者90例。入室后监测基础生命体征、NTI值,吸入七氟烷,待患者意识消失后,依次静脉注射舒芬太尼、顺式阿曲库铵后行气管内插管。记录基础值（T0）、插管前（T1）、插管即刻（T2）及插管后3 min（T3）、手术切皮后（T4）、进腹（T5）、停吸七氟烷（T6）、拨管前（T7）、拔管后5 min（T8）各时点NTI及平均动脉压、心率、血糖变化。结果：麻醉诱导过程中随着七氟烷吸入时间的增加,NTI、动脉压、心率均逐渐下降;气管插管、切皮、进入腹腔、麻醉苏醒等刺激强烈步骤时上述体征又上升。与T0比较,T1和T3的NTI明显降低（P〈0.01）;T2、T4、T5与T1比较,NTI均明显升高（P〈0.01）。结论：NTI值能准确监测七氟烷吸入麻醉期间麻醉深度的变化,精确判断麻醉诱导期、外科手术期和麻醉苏醒期,指导麻醉医师调控麻醉深度。