目标肌肉神经分布重建大鼠模型及低频电刺激的效果研究

目的:利用大鼠模型开展目标肌肉神经分布重建(TMR)研究,使用低频电刺激,观察电刺激对神经移植后的再生和减轻骨骼肌失神经萎缩程度的效果。方法:所有大鼠随机分为正常对照组、失神经支配组、TMR模型组及电刺激组。制作TMR大鼠模型,将大鼠右侧正中神经移植到胸大肌上,术后2天开始进行低频电刺激。利用植入的肌内电极采集大鼠双侧胸大肌的肌电信号;采用骨骼肌收缩的力学分析方法检测胸大肌的最大单收缩力及最大强直收缩力;应用肌湿重维持率检测胸大肌失神经萎缩情况。结果:1第4周与第1周相比,TMR模型组右侧胸大肌的肌电信号轻微增加;电刺激组右侧胸大肌的肌电信号明显增强;失神经支配组几乎观察不到右侧胸大肌的肌电信号;正常对照组的肌电信号基本不变。2正常对照组的最大单收缩力及最大强直收缩力均明显大于TMR模型组和电刺激组(P<0.01),电刺激组则明显大于TMR模型组(P<0.05)。3TMR模型组和电刺激组的胸大肌湿重维持率均明显高于失神经支配组(P<0.01),电刺激组则明显高于TMR模型组(P<0.05)。结论:使用低频电刺激TMR大鼠模型,对促进神经移植后的再生和减轻骨骼肌失神经萎缩有积极作用。

神经肌肉功能重建术式对大鼠肱二头肌生物学功能影响的实验研究

目的:分析靶向肌肉神经功能重建术(TMR)和靶向神经功能替代术(TNFR)对大鼠肱二头肌生物学功能的影响。方法:SPF级SD大鼠随机分为两组,分别离断尺神经和肌皮神经,一组将尺神经的近端植入肱二头肌构建TMR动物模型,另一组将已离断的尺神经近端与肌皮神经远端吻合,构建TNFR动物模型。通过检测肱二头肌肌张力,计算肌湿重维持率,进行运动终板染色等方式评价两种手术模式的应用效果。结果:(1)TNFR组肱二头肌的最大单收缩力(12.17±5.03)g明显高于TMR组肱二头肌的最大单收缩力(3.00±1.54)g(P<0.05);(2)TNFR组的肌湿重维持率(1.02±0.09)g高于TMR组(0.78±0.22)g(P<0.05);(3)两组模型均能染出运动终板,但是TNFR组运动终板数量(8.17±1.47)较TMR组数量(3.00±1.79)多(P<0.05)。结论:相较于TMR模型,TNFR模型能够减缓肌肉因失神经支配而出现的肌萎缩现象,更加有效支配肱二头肌。

安慰剂镇痛的神经生物机制影像学研究进展

许多文献资料报道了安慰剂对疼痛有镇痛效果。当病人期望一种疗法有效时,参与疼痛认知的大脑区域的活性增加,导致止痛物质如内源性阿片肽、多巴胺等内源性神经递质参与安慰剂镇痛效果。人体大脑功能影像技术可以在无创伤条件下研究安慰剂镇痛的大脑功能解剖结构及其神经生物学机制。通过功能磁共振和正电子发射断层扫描影像技术的应用,可以研究受试者在安慰剂效果下的大脑脑区的功能变化。近年来的研究结果表明,安慰剂的镇痛机制与内源性阿片肽和多巴胺的释放密切相关,并且与疼痛认知相关的大脑功能区,通过其受体参与安慰剂镇痛机制。

第一疼痛和第二疼痛的神经影像学研究

疼痛分为第一疼痛和第二疼痛。第一疼痛表现为短暂、尖锐并且有良好的定位感;而第二疼痛表现为灼痛、持续时间长并且无明显的定位感。两种疼痛信号分别通过快速传导的有髓Aδ纤维和慢速传导的无髓C纤维传导。根据激光刺激分别选择性刺激这两种纤维,利用脑电图、功能磁共振等神经影像学手段,探索人体大脑疼痛认知的研究结果显示:丘脑、第二躯体感觉中枢、脑岛中部、扣带回与第一和第二疼痛都相关。而脑岛前部和脑区BA32/8/6只与第二疼痛相关。这种功能解剖上的差异,不仅与这两种疼痛均受注意力的影响相关,而且解释了重复经颅磁刺激治疗下表现出相反的镇痛作用。以上研究将为临床上疼痛治疗提供基础的科学依据。

下肢截肢者行走意图识别方法研究进展

直立行走是人类独立生活和正常参与社会活动的基本功能之一.人因遭受工伤、交通事故、战争、自然灾害(地震等)、疾病(糖尿病、癌症等)、先天出生缺陷等意外和不幸造成下肢截肢,从而部分或全部丧失行走能力,严重影响正常生活和参与社会活动.下肢假肢是下肢截肢者恢复行走功能的唯一手段,其技术发展吸引了众多研究者的关注.为使下肢假肢使用者能像正常腿一样或接近的步态行走,关键是实现截肢者行走意图的自动精确识别.本文首先探索了行走意图识别的内涵;然后从信号源的角度分析了不同截肢者行走意图识别方法的特点,尤其是神经功能重建作为补充的肌电信号(Electromyography,EMG)源的方法,并简述其研究进展,提出了一种融合生物力学信号和生物电信号的截肢者行走意图识别方法;最后对下肢截肢者行走意图识别方法发展趋势进行了总结和展望.

疼痛客观量化评估的必要性与研究进展

疼痛的评估量化是疼痛医学发展的重要基石,但目前临床常用的评估方法以主观判断为主,未能精确量化客观存在的疼痛。因此,疼痛的客观量化评估已经成为疼痛医学界亟待解决的难题,但由于急性疼痛与慢性疼痛的形成机制不同,不同类型的慢性疼痛发病机制也差异巨大,诸多脑区均参与疼痛的感知与调节,神经系统以外的其他系统也参与病理性疼痛的形成,导致客观准确的量化评估方法仍在艰难的探索之中。本文就近年来相关的研究进展进行探讨,重点围绕生物电进行叙述,以期为未来疼痛客观量化评估提供一定的科学依据和参考。

伴轻躁狂症状的抑郁症患者脑功能磁共振低频振幅研究

目的 探讨伴轻躁狂症状的抑郁症患者在静息状态下脑功能磁共振低频振幅的特异性.方法 对54例处于抑郁发作的抑郁症患者及36名健康对照者进行静息态脑功能磁共振扫描.抑郁症患者经HCL-32自评,＜12分为抑郁症不伴轻躁狂症状,≥12分为抑郁症伴轻躁狂症状.HCL-32评分＜12分31例,≥12分23例,考虑性别、年龄等因素匹配,最后纳入分析的抑郁症不伴轻躁狂症状组及抑郁症伴轻躁狂症状组每组各19例,相匹配的健康对照者19名（对照组）.利用静息态脑功能活动低频振幅指标,对被试者的静息态脑功能活动进行分析和比较.抑郁症患者的HCL-32评分与全脑的低频振幅值进行相关分析.结果 抑郁症患者与健康对照者相比,低频振幅值在较多脑区差异有统计学意义.与不伴轻躁狂症状的抑郁症患者比较,伴轻躁狂症状的抑郁症患者在双侧眶额皮质[左眶额回：MNI坐标（x、y、z）：-34、56、-10,t=5.26;右眶额回：MNI坐标（x、y、z）：20、66、-2,t=4.93]、额上回[左额上回：MNI坐标（x、y、z）：-4、66、8,t=4.12;右额上回：MNI坐标（x、y、z）：14、56、18,t=3.97]低频振幅值显著增高（P＜0.05）;而在双侧丘脑、左侧梭回则显著降低（P＜0.05）.抑郁症患者的HCL-32评分与全脑的低频振幅值的相关分析显示,HCL-32评分与双侧眶额皮质（左额中回、右额中回、右上额回）的低频振幅值呈正相关（r=0.363、0.426、0.405,均P＜0.05）,与左侧丘脑、左侧梭回低频振幅值呈负相关（r=-0.352,P＜0.05;r=-0.468,P＜0.01）.结论 与不伴轻躁狂症状的抑郁症患者相比,伴轻躁狂症状的抑郁症患者静息态脑低频振幅具有特异性,尤其表现为双侧眶额回低频振幅值增高,左侧丘脑及左侧梭回低频振幅值降低.该结果或许可以作为HCL-32筛查阳性抑郁症患者的生物学标记.

多功能上肢假肢的研究进展

随着现代工程技术与医学技术的不断改进和创新，多功能假肢的研究越来越受到重视，在现代运动康复医学中占有重要的地位。假肢的仿生控制，尤其是如何采用使用者自身的信号，灵活有效地控制上肢假肢，一直是假肢技术研究的热点问题之一，而运用此方法选取合适的控制信号源尤为重要。目前有多种关于多功能假肢的仿生控制信号的研究，从肌电信号控制、脑电信号控制、语音信号控制以及周围神经信号控制4个方面论述多功能上肢假肢的研究现状和进展。

光纤通信中8B/10B编码器的设计与实现

为了满足光纤通信系统中对线路编码的特殊要求,在深入分析现有8B/10B编码原理的基础上,提出了一种新的将同步块分组法与查找表法相结合的8B/10B编码方案。此方案的优势在于能在同一时钟下同步完成3B/4B编码和5B/6B编码,进而通过Disparity和Running Disparity这两个参数来控制编码后的4 bit数据和6 bit数据,使之结合为10 bit并行数据,最后通过串化器转化为高速的串行数据进行输出。整体设计方案用VHDL硬件语言实现了算法的描述,并在QuartusⅡ软件平台上实现了整个编码器的电路综合和波形仿真,结果表明该方案具有占用资源少、编码速度快、实时性好、可靠性高等优点,并且充分满足光纤通信中对高速数据传输的要求。

Therapeutic potential of extracellular ATP and P2 receptors in nervous system diseases

Extracellular adenosine 5’-triphosphate(ATP) is a key signaling molecule present in the central nervous system(CNS),and now is receiving greater attention due to its role as a messenger in the CNS during different physiological and pathological events. ATP is released into the extracellular space through vesicular exocytosis or from damaged and dying cells. Once in the extracellular environment,ATP binds to the specific receptors termed P2,which mediate ATP effects and are present broadly in both neurons an...