艺术嗓音的生物医学工程基础

艺术嗓音医学是传统医学中产生出来的一门新学科 ,其研究还处于发展完善阶段 ,特别是客观的、科学的研究还不够成熟。我们首次站在生物医学工程的角度 ,从声学和解剖生理学两方面探讨了艺术嗓音医学的研究基础 ,进行了艺术嗓音定量化研究的初步工作 ,通过实际的实验数据进一步说明了定量化测量分析在艺术嗓音医学中的作用。

生物软组织力学特性二维动态测试系统的研究

本文简述了生物软组织力学特性二维动态测试系统的设计。通过测量作用在软组织上的外力及软组织的形变 ,反映软组织力学特性。并以兔子腹部皮肤为对象 ,用本测试系统测量其滞后、松弛、蠕变特性 ,验证了本系统的可行性。

同胚模型──生物系统建模与仿真的一个发展方向

本文叙述了自系统论、控制论提出以来生物系统的建模与仿真的几种类型各自的优缺点，包括类比模型、黑箱模型、机能模型以及同胚模型，指出建立同胚模型是生命科学定量化较好的发展，最后提出了建立同胚模型的几种可能的方法。

国内外医院的医学工程部门发展现状

本文简要介绍发达国家医院的医学工程部门的任务和作用。重点说明我国医学工程部门的现状和存在的问题及其主要任务和作用。并建议有关部门和领导如何根据我国实际 ,加强对医学工程部门的管理 。

心电图自动诊断系统的研制

利用数字信号处理和波形识别技术 ,对心电图的QRS波、P波、T波的时段进行了计算机的自动检测并对室性期前收缩等 15种异常心电进行自动诊断。打印输出相应的诊断报告。为了检验本系统的稳定性和可信度 ,利用美国麻省理工学院的MIT BIH数据库对本文所使用的方法进行了检测 。

实验性脾虚证胃肠动力学与胃肠肽关系的研究

目的:观察实验性脾虚证与胃肠肽之间的关系。方法:采用银球三电极和高灵敏度应变片传感器分别记录实验性脾虚证(以厚朴、枳实、大黄煎剂造模)大鼠胃窦、十二指肠、空肠电和机械活动;采用放射免疫分析方法分析了上述部位免疫反应(immunoreactive,ir)胃肠肽(ir-SP、ir-VIP、ir-CGRP)含量的变化。结果:脾虚组大鼠各部位运动节律均低于对照组和治疗组(P<0.05),其电活动的最小振幅均低于对照组和治疗组(P<0.05)。运动节律与运动总振幅指数的相关性因部位不同而异。脾虚大鼠十二指肠运动亢进,幅值增高,小肠运动一个移行性综合运动(MMC)周期缩短。脾虚大鼠胃窦ir-SP、ir-VIP 含量明显低于对照组(P<0.05)。脾虚组十二指肠 ir-SP 和 ir-VIP 含量均明显高于对照组(P<0.05),而空肠只有 ir-SP 含量高于对照组(P<0.05)。脾虚组十二指肠 ir-SP 含量明显低于治疗组(P<0.05)。各部位 ir-CGRP 含量比较均无显著性差异(P>0.05)。结论:脾虚大鼠胃及小肠上段 ir-SP、ir-VIP 含量的改变可能与脾虚证胃肠动力失调、吸收不良、泄泻及津液涸竭等症状有一定关系,加味四君子汤对大鼠实验性脾虚证胃肠肽分泌异常及胃肠电——机械活动的修复均有一定调理作用。

基于最大互信息的多模医学图象配准

介绍了一种基于最大互信息原理的图象配准技术 .并就实施最大互信息配准法的一些重要技术问题进行了研究 ,其中包括不增加新数据点的格点采样子集、不产生分数灰度值的 PV插值技术和出界点策略等 .该方法在搜索策略上采用了无需计算梯度的 Powell算法 .由于计算互信息的关键技术与有效的搜索策略的结合 ,使得该方法能快速、准确地实现多模医学图象的配准 .用该方法对 7个病人的 41套 CT- MR和 35套 MR- PET3D全脑数据进行了配准 ,结果经美国 Vanderbilt大学评估 ,全部达到亚象素级配准精度 .该方法可以临床应用 .

基于生物的神经网络的理论框架──神经元模型

由于人工神经网络（ＡＮＮ）的种类繁多、行为各异，因此有必要建立一个统一的建立在生物基础上的理论框架。以便进一步发展ＡＮＮ的各种高级应用。这个框架由神经元模型、突触的可塑性以及它的学习算法、神经网络的结构三部分组成。本文是它的第一部分，神经元模型是由建筑在神经生理基础之上的九个特性组成，可以定量描述包括：（１）空间总和效应；（２）时间总和效应；（３）阈值特性；（４）不应期；（５）适应性；（６）兴奋与抑制特性；（７）延时；（８）输出特性；（９）传导特性。这些特性是从长期的生理实验中获得的，也可以由Ｈ－Ｈ方程经计算机模拟获得［１］，我们作了这些模拟。由这九个特性构成的神经元模型不便于作统一的数学分析。其中某些特性在某些情况下是不重要的；如传导特性，适应性等。而另一些特性如空间总和效应，输出特性是较为重要的。衡量目前流行的各种神经网络模型，发现都没有超出九个特性［２］。应用这些特性于实践及各种仿真研究中，都获得良好结果如联想记忆及ＥＣＧ的数据压缩等。

大鼠实验性脾虚证结肠电-机械活动及其与一氧化氮合酶的关系

目的:研究脾虚证大鼠结肠运动、电活动、体表结肠电活动和结肠神经型一氧化氮合酶(nNOS)改变及四君子汤加味治疗后变化。方法:计算机采集分析系统记录和分析结肠电活动、运动和体表电活动信号;用免疫组织化学方法显示结肠神经细胞和神经纤维内 nNOS。结果:结肠肌层中 nNOS 阳性神经细胞和神经纤维增多,运动频率降低。加味四君子汤治疗后各指标基本恢复至正常水平。体表结肠电活动与慢波的峰值频率相关性比较中,正常组、治疗组相关性皆明显高于其他各组。结论:在脾虚状态下,结肠环行肌运动频率降低,容易造成溏便;nNOS 增加对运动频率降低有影响,但机体仍存在调节稳态的机制。加味四君子汤对脾虚证结肠动力紊乱有一定调理作用。

心电图自动诊断系统的研制

本文利用数字信号处理和波形识别技术，对心电图的QRS 波、P波、T 波的时段进行了计算机的自动检测并对室性期前收缩等15种异常心电进行自动诊断。打印输出相应的诊断报告。为了检验本系统的稳定性和可信度，本文还利用美国麻省理工学院的MIT－BIH数据库对本文所使用的方法进行了检测 取得了较好的效果。

X射线成像系统的非线性特性

通过理论分析和实验研究 ,探讨了 X射线成像系统的非线性特性及其成因。这对于提高 X射线影像的质量具有重要意义。

医学图像插值方法对比

在医学图像的显示、处理和分析中 ,常常需要将图像进行插值处理。本文在PC机上实现Sinc插值、最近点插值、线性插值、三次插值、B样条近似以及拉格朗日多项式插值等Scene based方法 ,并将其应用于医学图像处理插值的三个主要领域 ,然后用相关系数、均方差、差异点比例、相对时间等统计量对各种方法进行了评估比较。为了便于观察使用图像相减方法对插值引入的误差进行了显示。结果说明三次多项式插值和Sinc cos插值可以获得较好的插值效果 ,在使用较小的插值算子时 ,可考虑使用 2× 2的Cubic插值来代替目前最常用的线性插值。

一种人机交互式快速脑图像配准系统

为了推广配准研究在实际临床中的应用 ,提出并实现了一种脑图像配准系统。与其它自动化配准不同 ,该系统有意将人机交互引入配准过程 ,实现了脑图像的快速精确配准 ,并避免了局部极值等问题。同时 ,系统包含多种配准测度 ,适用于不同配准任务。试验表明 ,该系统配准效率高、能够解决大多数临床脑图像配准问题。

兔嗅觉系统的动力学研究──混沌状态

本文是参考文献［１］的继续。参考文献［１］根据人类的识别原理，介绍了Ｆｒｅｅｍａｎ兔嗅觉系统的动力学研究。文章的发表引起了学者们的注意，提出许多建立新识别原理需要解决的理论问题。本文只包括几个问题的部分结果：（１）由Ｆｒｅｅｍａｎ建立的兔嗅觉模型的离散数学解是真实的。（２）兔嗅觉模型在什么情况下处在混炖状态中，它们为什么与初值无关。（３）兔嗅觉识别的过程。作者最后提出一些有待进一步解决的问题。

数字化X线成像系统的成像特性及其校正技术

随着一些新的Ｘ线图像处理方法的出现，对数字Ｘ线图像性能的要求将越来越高。本文从分析数字化Ｘ线成像系统的物理机制出发，提出了数字化Ｘ线成像系统的数学模型，并根据这一模型导出了Ｘ线成像系统的非线性规律及面不均匀性的规律．给出了对这些不利因素的校正方法，为进行数字Ｘ线图像的后续处理打下了坚实的基础。

基于网络的多用户管理信息系统中访问控制模型的研究

访问控制是管理信息系统设计中的重要环节,是系统安全运行的有力保障。本文通过对三种访问控制模型的分析和比较,指出在自主访问控制(DAC)、强制访问控制(MAC)和基于角色的访问控制(RBAC)这三种模型中,RBAC是最适合网络化的多用户管理信息系统的应用。提出了RBAC的实现方案,有效实现了前后台安全控制的统一,全面增强了基于网络的多用户管理系统的安全、管理性能。

医学图像配准技术

医学图像配准是医学图像分析的基本课题，具有重要理论研究和临床应用价值。本文较全面地介绍了医学图像配准的概念、分类、配准原理、主要的配准技术及评估方法。

实验性脾虚证胃肠动力学与胃肠肽关系的研究

采用银球三电极和高灵敏度应变片传感器分别记录实验性脾虚证大鼠胃窦、十二指肠、空肠电和机械活动；采用放射免疫分析方法（RIA）分析了上述部位免疫反应（immunoreactive，ir）胃肠肽ir-SP、ir－VIP、ir－CGRP含量的变化。结果表明，脾虚组大鼠各部位运动节律均低于对照组和治疗组（P＜0．05），其电活动的最小振幅均低于对照组和治疗组（P＜0．05）；十二指肠运动亢进，幅值增高，MMC周期缩短；胃窦ir-SP、ir－VIP含量明显低于对照组（P＜0．05）；十二指肠ir－SP和ir－VIP含量均明显高于对照组（P＜0．05）；而空肠只有ir-SP含量高于对照组（P＜0.05）；十二指肠ir-SP含量明显低于治疗组（P＜0．05）；各部位ir—CGRP含量比较均无显著差异（P＞0．05）。