基于示波法和光电容积脉搏波描记法的动脉顺应性动态检测仪

目的针对目前静态检测方法血压依赖性造成的敏感性不足和需要血压校正的问题，找到一种对动脉亚临床病变引起的弹性减退更敏感且无需血压校正的指标。并设计一种适用于家庭和社区诊所的新型动脉顺应性动态检测仪器。方法对动脉加压导致了透壁压减小和顺应性非线性增加，同时也导致了脉搏波传递时间（pulse transitt ime，Prr）非线性增大。基于示波法血压测量和光电容积脉搏波描记法（photoelectric plethysmography，PPG）设计了检测仪器,实现了对肱动脉加压动态检测。并在不同透壁压下对高血压组和对照组脉搏波传递时间增量进行测量。结果由高到低预设3个透壁压。即8．00、6．67、5．33kPa（60、50、40mmHg），加压所导致的高血压组PTT增量总体均值和标准差分别为（3．7±2．1）、（8．5±3．2）、（13．1±3．5）ms，而对照组相应的总体均值和标准差分别为（5．4±2．2）、（12．5±2．8）、（19．3±3．1）ms。在相同透壁压下，两组之间差异有统计学意义（P〈0．01）。实验结果表明，随着透壁压的减小，虽然两组脉搏波传递时间均增加。但两组的差异也越来越大。选择透壁压为5．33kPa（40mmHg）时脉搏波传递时间增量△PTY40为更敏感的动脉弹性指标，它与收缩压负相关（r=-0．73，P〈0．01），与舒张压负相关（r=-0．54，P〈0．01），与脉压负相关（r=-0．49，P〈0．01）。结论虽然△PTT40具有明显的血压相关性，但它是动态检测的结果，通过对动脉施加外在作用力，拉大了高血压中、低危险患者与健康人之间的组间统计学差异．能够更敏感地分辨动脉亚临床病变引起的动脉弹性减退,比较好地解决了静态检测方法血压依赖性造成的敏感性不足和需要血压校正的问题。所设计的仪器操作简便，有望在早期的动脉亚临床病变的诊断及监测方面发挥作?     

基于视觉诱发电位的脑机接口实验研究

脑机接口是一种新颖的基于脑电信号实现人脑与计算机或其他电子设备进行通讯和控制的系统 ,在康复医学工程等领域具有重要意义。作者开展了基于视觉诱发电位的脑机接口实验研究。采用计算机编程 ,在屏幕产生多种刺激模式图案 ,屏幕上闪烁的不同图案代表多种选择 ,受试者通过注视其中一个目标来作出选择。头皮电极采集枕骨粗隆部位的诱发电位信号 ,分析诱发电位信号 ,可以判别出受试者注视的目标。采用小波滤波及累加平均方法提高信噪比 ,用于提取微弱的脑电信号。离线实验数据分析表明 ,采用本文提出的方法可以有效地实现脑机接口 ,并达到较高的正确率和通信速度 ,目标为 12个时 ,通信率高于 30 bit/ min     

基于想象左右手运动脑机接口实验研究及分析

探索一种实用的基于想象运动思维脑电的脑．机接口（Brain．computerinterface，BCI）方式，通过寻找合适的信号处理方法，来提取最能反映不同思维的脑电特征，以提BCI系统通讯识别正确率，为最终实现BCI应用奠定理论和实验基础。对6名健康受试者进行3种不同时段（箭头出现2s、1s和0s后提示按键）情况下想象左右手运动思维作业的信号采集实验，利用小波分析、前向反馈神经网络（BP神经网络）对离线实验数据进行处理和分析。对所有受试者三种情况下的延缓时间△t2、△t1和At0分析发现：At0与△t1和△t2之间都有显著性差异（P〈0．05），而△t1与△t2之间没有显著性差异（P〉0．05）；三种情况下，平均分类正确率分别达到65．00％、86．67％和72．00％，实际按键前0．5～1s左右，想象左右手运动的思维脑电特征信号都发生明显改变，且这些特征存在明显不同。在箭头出现1s左右后提示随机按键情况下，可以获得更高的识别正确率，说明该方案提取的特征作为BCI系统外部装置控制信号是可行的，通过合理的实验设计获取的信号有助于识别正确率的提高，为BCI系统中思维任务的特征提取与识别分类提供新思路和方法。     

基于动态孔径控制的剪切波传播速度检测方法

目的超声剪切波弹性成像临床应用前景广阔,其中剪切波传播速度检测是其技术的核心步骤。针对在小焦距下传统基于静态孔径聚焦超声发射方式的剪切波传播速度检测准确度低的问题,本文提出一种基于动态孔径控制的剪切波传播速度检测方法。方法对不同的焦距以控制活跃阵元数目的方式动态控制孔径大小;采用峰值时间法结合最小二乘法计算剪切波传播速度;利用超声仿真平台FieldⅡ,采用控制变量法对多个小焦距下的声辐射力场、标记点"位移-时间"曲线及剪切波传播速度进行了仿真研究。结果本方法可有效抑制栅瓣的出现,能获取呈现出明显主峰的走势良好的标记点"位移-时间"曲线。剪切波传播速度检测结果与理论值的相对误差更低,例如在焦距为7 mm时,与理论值相对误差降低了16.585%;在焦距为9 mm时,降低了15.205%。结论基于动态孔径控制的剪切波传播速度检测方法能合理控制小焦距下的声辐射力,提升剪切波传播速度检测准确度,为超声剪切波弹性成像技术的进一步发展提供理论依据。     

移动远程心电监护系统监护中心的设计

针对现有远程心电监护设备移动性差、智能化程度低、救治功能缺乏等问题,结合新一代GPRS移动通信技术和智能心电分析技术,开发一套新型的移动智能远程心电监护系统.该系统具有"全时空"自动心电监护、识别与分类和患者救治远程指导的突出特点.本文详细介绍系统监护中心的设计,包括通信服务器、监护工作站、分析工作站和数据库服务器等.     

心电数据压缩技术的新进展

心电数据压缩技术是心电信号存储、传输过程中的关键技术之一。尤其是在远程监护系统中,其重要作用得到了充分的体现。简要描述了自20世纪90年代末以来ECG压缩算法的新进展,主要侧重于误差评价指标、近无损压缩、小波变换压缩法和神经网络压缩法。     

一种便携式医用磁感应测量装置的设计

目的:设计一种便携式高精度的磁感应相位检测装置。方法:设计一种基于梯度线圈主磁场抵消技术以及新型鉴相芯片SYPD-1的便携式医用磁感应测量装置。整个系统包括梯度线圈结构、差动放大器、鉴相器、单片机处理电路和显示电路。SYPD-1是新上市的无源鉴相芯片,鉴相带宽1～100 MHz,灵敏度8 mV/(°),相位差分辨率不超过0.03°,是当前分辨率最高的鉴相芯片,使用方便。结果 :该装置可以分辨出电导率为0.5、1.3、7.8 S/m的3种同体积NaCl溶液,且具有较好的线性度。结论:该磁感应测量装置实现了高精度和便携式的要求,具有一定的实用价值和很大的改进空间。     

SYD4228多媒体生理学教学实验系统研制

本文介绍一套新型的生理学教学实验系统。软件选用Windows操作环境,采用VB可视化软件,设计标准友好的人机界面和面向对象的多媒体专家系统;硬件采用全程控设计,通过设计虚拟设备界面,实现放大器、数据采集、刺激器参数的全程序控制。该系统具有全中文菜单、交互性好、操作简便、功能齐全的特点,目前已成功应用于多所院校生理学教学实验。     

大鼠运动行为的自动化检测与分类

目的探讨大鼠运动行为的自动化检测与评估方法.方法利用计算机自动化技术对大鼠运动行为进行记录,并对记录数据进行统计整理,找出具有代表意义重复性高的评估其运动行为特征的指标.结果通过对大鼠各运动速率百分比加权求和得出实验动物运动水平值(M)可以反映其整体运动行为状况,根据运动速率可将大鼠在特定时间段内的活动区分为四种类型,实验动物入陌生环境头25分钟四种运动类型所占份额的百分比数值有较好的重复性.结论在本室自行研制的实验动物运动行为自动化检测系统中,运动水平值(M)和头25分钟四种运动类型所占百分比值可作为衡量大鼠运动特征的重要指标.     

基于正交双偏振光的无创血糖检测方法及初步实验研究

针对光电外差探测法和直接探测法偏振光无创血糖检测方法存在的缺点,本文提出了一种新的正交双偏振光无创血糖检测方法,将正交双偏振光通过血糖引起的微小偏振角的变化转化为两个方向上偏振光的能量差,由相关原理高灵敏锁相放大器检测,控制法拉第线圈电流补偿血糖引起的偏转角变化,利用血糖浓度与法拉第线圈电流的线性关系,计算获得血糖浓度。以LX-20全自动生化分析仪测得的数据作为标准进行对比实验,葡萄糖溶液实验的相关系数为0.9777,血清实验的相关系数为0.952。研究表明本方法具有较高的检测灵敏度和准确度,为研制实用的新型无创血糖检测仪打下了基础。