穿戴式生物传感系统的研究新进展

穿戴式生物传感系统是近年发展起来的一种新型生命参数动态监测系统。该系统通常由无线的小型传感器、手持单元和专家系统构成。其中,穿戴式生物传感器和数据分析处理部分是生物传感系统中的两大技术。其研究发展分基础和应用两方面。在未来的发展中,穿戴式生物传感器将与多学科相结合并向小型化、智能化方向发展。

尼尔雌醇并石杉碱甲改善阿尔茨海默病患者认知功能的研究

目的目前主要用于治疗阿尔茨海默病(Alzheimerdisease,AD)的乙酰胆碱酯酶抑制剂价格昂贵,难以普及应用,为进一步寻求费用合理、药效确切的AD的治疗药物,观察尼尔雌醇(雌激素替代疗法)并石杉碱甲治疗AD改善认知功能的有效性及安全性。方法把60例女性AD患者随机分为两组,每组30例,联合治疗组采用石杉碱甲片200μg/d分2次口服和尼尔雌醇片2mg,1次/2周,对照组服用石杉碱甲片200μg/d分2次口服,疗程均为24周;两组患者的病情治疗前、治疗后8,24周均采用简易精神状态检查(MMSE)、临床痴呆程度量表(CDR)、日常生活活动能力(ADL)评分。结果治疗8周后,治疗组与对照组的MMSE、ADL评分(分别为19.2±2.5与16.9±2.1、45.9±7.1与48.3±6.1)差异有显著性意义(t=2.140,t=2.616,P均<0.05)。治疗24周后,治疗组与对照组的MMSE、CDR、ADL评分(23.1±2.3与19.3±2.1,1.1±0.2与1.4±0.3,40.1±7.2与43.1±6.1)差异有显著意义(t=3.076、t=2.216、t=3.662,P依次<0.01、0.05、0.01)。体检及实验室检查无明显的乳腺、子宫及肝肾功能异常。结论雌激素配合石杉碱甲能有效地治疗女性轻、中度AD患者,对患者的认知功能和日常生活自理能力均有改善,耐受性好,安全性高。

基于互信息的医学图像配准实验

基于互信息的配准方法 ,包括互信息和归一化互信息方法 ,是目前医学图像配准中无创、自动且精度很高的一种方法 ,已经被广泛应用。但是在其目标函数中存在着一定程度的幅值振荡现象 ,特别是在单模态图像配准中。我们研究发现 ,产生这种振荡的原因除了插值赝像外 ,还有由配准过程中图像重叠部分发生变化而引起的熵的变化不确定性。由插值赝像所带来的振荡基本上可以被消除掉 ;由熵的变化不确定性所带来的振荡很难被消除 ,但是这种振荡作用在归一化互信息中影响不大。归一化互信息比互信息具有更高的稳健性 ,适合于更广的应用范围。

快速磁共振波谱成像的研究进展

传统磁共振波谱成像时间太长 ,不能应用到临床。发展快速波谱成像方法是必然的。目前有 7类快速波谱成像方法 ,它们都来自快速 MRI成像方法。本文对传统波谱成像和 7类快速方法分别作了介绍 ,并且展望如果把 MRI中任意轨迹图像重建方法用于波谱成像 ,将能够设计出速度更快的波谱成像数据采集脉冲序列。

离子通道门控机制研究进展

简要回顾细胞膜离子通道门控机制研究的历史和现状 ,重点评述了动力学模型在门控机制研究中的意义、应用及进展 ,并对目前研究中存在的问题和离子通道门控机制动力学模型进一步地研究进行了讨论。

灰度级别对基于互信息医学图像配准方法的影响

医学图像配准在医学图像处理领域中已经被广泛使用。基于互信息配准的方法具有自动化程度高、配准精度高等优点。基于互信息的配准方法实质上是一种进行灰度统计和计算的方法 ,因此同一图像采用不同的灰度表示必然会影响配准结果。在分析灰度级别的压缩对于图像质量的影响和基于互信息配准方法的影响的基础上 ,进行了一系列的多模态医学图像配准试验 ,从配准精度和计算时间两个方面比较了不同的灰度级别对图像配准的影响。在详细分析和比较不同级别图像配准结果的基础上 ,给出了基于互信息配准时所采用的合理灰度级别的建议。

恶性肿瘤相关改变检测方法的研究

恶性肿瘤相关改变 (malignanceassociatedchanges,MAC)可以作为癌症的指示集 ,通过检测MAC可以判断肿瘤患者的属性。由于MAC现象比较复杂 ,因此传统的检测方法效果不是很理想。针对MAC检测的特点 ,本文引入一种新的模式识别方法———支持向量机作为MAC检测方法。通过对不同病人的胸水样本细胞的恶性肿瘤相关改变的实验研究验证 ,支持向量机方法对MAC的检测有较高的识别率。

医学图像配准中的快速坐标变换方法

在医学图像配准各种方法中,基于灰度的方法具有精度较高、稳健性强、不需要预处理等优点而被广泛使用,但是这类 方法也存在着计算量大的缺点。文章在分析传统刚体坐标变换的基础上,提出了一种新的坐标变换的快速算法,可以较 大地提高图像坐标变换速度而不影响计算精度,有利于图像配准的临床实时性。

MRI图像重建网格化算法的研究进展

磁共振成像常常是在空间频率域不同间隔地采集数据的。为了利用快速傅里叶变换进行图像重建 ,采集到的 MRI数据必须用网格化算法转换到等间隔的直线网格上。目前有 6种不同的网格化算法 ,其中 Jackson的 Gridding法和Rosenfeld的矩阵反演法已成为该领域的主流方法 ,但两者都不太完善。

微机式磁刺激系统的设计仿真与建模研究

磁刺激技术作为医学康复一种非侵入式的诊疗技术,是当前该领域国际范围的一项重要的研究课题。目前,所用的磁刺激仪存在两大问题:①磁线圈聚焦性较差;②系统能耗较大。刺激阈值所需要的能耗大,由此仪器产热并造成刺激有效性降低。本文在近几年磁刺激技术研究的基础上,运用计算机对磁刺激系统的重要模块进行了仿真,其中包括主电路与微机控制电路的仿真,并对磁刺激线圈磁场进行建模研究,为日后的研究和实践提供了有益的理论依据。

磁共振谱成像(MRSI)技术的研究进展

磁共振谱成像 (MRSI)在临床诊断中的作用越来越大。目前 ,最有效的快速谱成像法有回波平面法、螺旋轨迹法和阵列采集法。但是 ,这些 MRSI方法的数据采集时间仍然很长 ,速度有待于进一步提高。抑水抑脂脉冲序列基本定型 ,改进的余地不大。在定量的谱分析方面 ,已经实现分析自动化。谱参数估计方法基本完善 ,但在强基线信号时参数估计方法有待于深入研究。目前 ,磁共振谱的图像重建方法局限在 FFT或网格化后的 FFT,这些方法比较简单、快速 ,但也局限了采样脉冲序列 (采样轨迹 )的大胆设计。期望研究出速度更快的 MRSI数据采集脉冲序列。

R-PS一体化数字放射学科整合技术的研究

探讨了 R- PS一体化数字放射学科整合技术。通过对 RIS和 PACS的整合 ,使 R- PS中各个系统和各医学影像设备之间所有的数据信息交换都遵循 DICOM3.0标准并通过模块的接口和方法实现无缝连接。R- PS系统具有共享性、安全性、兼容性、实用性和操作简单等特点 ,可实现通信接口标准化、应用功能模块化和医学信息资源共享。

郑州市MFPS城市紧急救助联动系统的研究

目的 :探讨建立信息资源共享、专业优势互补、统一指挥调度、抢险救助同步的城市紧急救助联动系统的方法。方法 :充分利用城市发达的通讯网络及每个部门的紧急救护资源 ,把“12 0”、“119”和“110”进行组网 ,形成急救、火警和报警系统联合的地区性城市紧急救助联动系统 (MFPS)。结果 :MFPS系统已经在河南省郑州市试运行 ,结果能使院外患者有效救治率比去年同期增长 30 % ,而且总的费用降低了 2 0 %。结论 :MFPS可实现灾害救助社会化 ,可满足市民的医疗需求 。

脑—机接口研究新进展

先进的科学与技术使创造脑—机接口的设想成为可能。它是一种尤其适合瘫痪病人与外界联系的方法。综述了两种来自大脑皮层信号的脑—计算机接口(brain-computerinterface,BCI)的研究进展。其一为神经信号来自皮层外部,称为间接BCI,已经用于人体实验。其二为神经信号来自皮层内部,称为直接BCI,尚处于动物实验阶段。

恶性肿瘤相关改变检测方法的研究进展

在癌症的早期检测中 ,往往存在着癌细胞缺乏的困难 ,这直接影响了早期癌症的诊断和治疗。通过恶性肿瘤相关改变的检测可以克服这一问题 ,用来作为判断癌症病人和癌前病变的一个重要指标。但是由于恶性肿瘤相关改变现象的复杂性 ,其检测效果目前仍然不是很理想。本文在总结恶性肿瘤相关改变的研究历史的基础上 ,介绍了现代的一些检测方法 ,最后对MAC检测问题进行了讨论 ,并对其检测方法进行了展望。

基于HRV信号分析的人工神经网络用于CHF的诊断研究

建立了基于心率变异性(heart rate variability,HRV)信号分析的人工神经网络(artificial neural network,ANN)模型,以寻求用于充血性心衰(congestive heart failure,CHF)诊断的最佳向量-网络组合。结果表明,将经过改进的BP算法和小波分析所抽取的特征向量相结合所获得的神经网络在诊断敏感性和特异性上有着均衡且优良的表现,并且经由AR模型谱估计获取的向量价值也不亚于小波分析所提取的特征向量。因此,基于HRV信号分析的人工神经网络用于诊断CHF可作为临床诊断的一种重要参考方法。

用于神经细胞实验研究的低频交变磁场发生器的研制

本文介绍了一种用于神经细胞实验研究的低频磁场波形发生器。目的:为低频磁场辐照与肿瘤实验提供工具。材料与方法:采用单片机控制,用户手动选择参数,输出一定波形,强度和占空比的信号,经功放电路放大后得到低频磁场。本文将详细讨论仪器中波形发生的部分。结果:本仪器磁场强度最高可达100mT,频率0-500Hz。结论:仪器完全满足实验需要。

胸腔胃-气道瘘的临床表现与螺旋CT诊断

目的:探讨胸腔胃-气道瘘的临床与螺旋CT表现,提高人们对本病的认识．方法:回顾性分析23例具有完整临床资料的胸腔胃-气道瘘的临床表现和螺旋CT征象．结果:胸腔胃-气道瘘主要临床表现为烧灼样刺激性呛咳、发热、顽固性肺部感染、呼吸困难、心动过速、消瘦等;20例(87％)胸部螺旋CT直接显示胸腔胃．气道瘘的瘘确切位置、瘘口大小以及瘘与气道的毗邻关系,并且能够观察肺部感染和测量气管、主支气管的内径．结论:胸腔胃-气道瘘具有特征性临床表现,螺旋CT是一种无创伤性、无刺激性检查确诊手段,并为下一步制定治疗方案提供详细资料．

支持向量机在早期癌症检测中的应用

支持向量机是在统计学习理论基础上发展而来的一种新的通用学习方法,较好地解决了有限样本的学习分类问题。在早期癌症诊断中,由于存在癌细胞缺乏、病人个体的特异性和数据本身的噪声等因素的影响,要进行非常准确的诊断是困难的。用支持向量机的分类算法,选取不同的核函数,构造了支持向量机的不同分类器,并将其应用于早期癌症诊断。非线性的支持向量机取得了较高的准确率,表明支持向量机在早期癌症的诊断中有很大的应用潜力。