下肢助行外骨骼髋关节串联弹性驱动器弹性单元优化设计研究

目的串联弹性驱动器是下肢助行外骨骼实现刚柔耦合的重要途径,其弹性单元的设计优劣直接决定了刚柔耦合性能的高低,研究一种应用于下肢助行外骨骼髋关节部位的扭转型串联弹性驱动器弹性单元优化设计方案。方法设计一款针对髋关节部位的特定环形弹性体。选择500～1 000 N·m/rad的刚度作为设计目标,弹性体在加载50 N·m扭矩时变形量定在5°以下,单片承载的设计。结合连接的谐波减速器外形尺寸,弹性元件的具体设计参数为:最大扭矩50 N·m,最大偏转3°,外圈直径69 mm,内圈直径20 mm,刚度954.93 N·m/rad。通过正常人体髋关节扭矩分析,确定髋关节弹性体技术指标,基于SolidWorks建立所设计弹性体三维模型,在ANSYS WORKBENCH中对弹性体厚度、单组弹性梁跨度、弹性梁宽度进行仿真优化。结果取安全系数为1.2,最大应力在1 100 MPa以下时,最终优化分析计算结果为t=13.89 mm,b=1.79 mm,α=88.3°。在该条件下,当输出扭矩为50 N·m时,弹性元件所受到的最大应力、最大柔性转角分别为1 060 MPa、3.049 3°,认为其满足设计要求。得到基于所建模型施加不同扭矩时得到的扭转角度。在等梯度不同扭矩的作用下,弹性体的柔性转角和对应的负载扭矩具有很好的线性关系,在不同负载下其刚度是一致的。由胡克定律k=T/θ,可得弹性元件刚度为:k=939.49 N·m/rad,符合预先设计目标。结论所得扭矩与扭转变形角度在MATLAB中用最小二乘法拟合,其刚度曲线呈线性,证明了仿真优化方案的可行性。     

静脉穿刺机械臂穿刺与挑针动作

目的 提出一种新型多关节串联静脉穿刺系统,探究其穿刺过程中进针、挑针动作涉及的以力学、运动学为基础的相关控制问题,验证此系统的可行性。方法 搭建穿刺机械臂实物,结合穿刺力学模型提出进针位移控制算法。利用DH法进行正运动学解算,得到末端针尖坐标,再利用几何法进行逆运动学解算,正逆过程联系紧密。采用运动学正解-逆解-再正解方法比较挑针前后的末端坐标位置误差,最后结合实物进行实验验证与仿真。结果 经过仿真及实验,验证理论模型的准确性。利用该进针算法可以实现一针见血,为机械臂动作的控制提供理论依据。挑针前后末端位置误差可以控制在1 mm以内。机械臂在挑针过程中末端针尖几乎保持固定,故此套挑针方案可行,基本可以验证机械臂挑针动作满足精度与安全要求。结论 该静脉穿刺机械臂真实模拟穿刺过程的进针、挑针动作,能够安全、准确地实现进针穿刺和以针尖为定点的挑针动作,具有一定的临床使用价值。     

质量调整生命年内涵变化及其对效用积分体系构建影响的综述

质量调整生命年(Quality-Adjusted Life Year,QALY)被广泛应用于卫生经济学和药物经济学研究的各个方面,是衡量健康产出的重要指标。近年来,其内涵也随着QALY相关研究的深入而不断迭代发展。目前,还未有中文研究对近年来QALY内涵变化的最新进展进行系统性梳理。基于过往文献和研究实践,梳理QALY内涵的变化,并将其归纳为QALY定义扩展和赋权QALY的进展和影响。QALY定义扩展主要包括主流量表对健康相关QALY定义的再丰富和对幸福感的补充,对幸福感QALY来源进行回溯,分析QALY定义扩展与传统QALY对比的优势;在赋权QALY上,总结赋权QALY的定义、测量方法和优势。同时,讨论了QALY内涵变化对于效用积分体系构建的影响。建议未来应重视QALY内涵的变化和发展,积极探索具有中国特色的QALY内涵,运用实证研究分析QALY内涵变化带给卫生决策一致性和合理性的影响。     

运动对肾窦异位脂肪沉积小鼠肾脏损伤的影响

目的 研究运动对肾窦异位脂肪沉积小鼠肾脏损伤的影响，为体医结合防控肾病提供更多的理论支撑。方法 4周龄健康C57BL/6J雄性小鼠随机分为正常组（n=10）和高脂饲料模型组，高脂饲料模型组建模成功后，将其随机均分为肥胖组（n=10）和运动组（n=10）。运动组进行8周中等强度跑台实验（坡度为零，14 m/min，每次维持60 min，每周至少5次）。采用HE染色法检测肾窦脂肪细胞面积，免疫组织化学和蛋白质印迹实验（Western blot）检测缺氧诱导因子（HIF）-1α、HIF-2α、P38丝裂原活化蛋白激酶（P38 MAPK）、AP-1蛋白分子的表达水平。ELISA试剂盒检测小鼠血清内白介素（IL）-6、成纤维细胞生长因子（FGF）-21和肾损伤分子（KIM）-1含量。采用SPSS 24.0软件进行t检验。结果 肥胖组肾窦脂肪细胞面积显著大于正常组，差异有统计学意义（P<0.01），肥胖小鼠建模成功。与肥胖组相比，运动组小鼠脂肪细胞面积显著变小，差异有统计学意义（P<0.01）。与正常组相比，肥胖组小鼠肾组织HIF-1α显著升高，血清中FGF-21、KIM-1和IL-6...     

短期高强度间歇训练减少隐性肥胖女大学生晚期糖基化终产物堆积和心血管疾病风险的随机对照试验

背景 隐性肥胖（NWO）人群在中老年阶段易发生心血管疾病，高强度间歇训练（HIIT）被证明可提高心血管健康，但目前HIIT对NWO人群心血管疾病风险改善效果的研究较少。目的 探究短期HIIT对NWO女大学生机体内晚期糖基化终产物（AGEs）和心血管疾病风险的影响。方法 2020年11—12月在上海健康医学院招募137名女大学生，根据亚洲女性NWO标准筛选出40名NWO者，采用随机数字表法将受试者随机分为对照组（n=20）和HIIT干预组（n=20）。HIIT干预组在进行1周的适应性训练后，完成为期4周、5 d/周的HIIT训练。对照组不进行任何运动训练。观察两组受试者干预前、后体质量、体质指数（BMI）、体脂百分比（BF%）、内脏脂肪等级（VFL）、内脏脂肪面积（VFA）、腰围、血脂四项、心血管疾病风险（应用China-PAR模型评估）、AGEs、空腹血糖，并分析AGEs与心血管疾病风险的相关性。结果 10名受试者在干预期间因个人原因退出研究（其中对照组7例，HIIT组3例）。干预后，HIIT干预组BMI、BF%、VFA、VFL、腰围、总胆固醇（TC）/高密度脂蛋白（HDL）、低密度脂...     

晚期糖基化终末产物与肌少症及其参数的研究进展

肌少症是一种与年龄相关的以肌肉质量与肌肉力量下降和／ 或体能下降为特征的疾病。晚期糖基化终末产物 （ａｄｖａｎｃｅｄ ｇｌｙｃａｔｉｏｎ ｅｎｄ ｐｒｏｄｕｃｔｓ， ＡＧＥｓ）是蛋白质、脂质或核酸等物质与还原糖的游离羰基经重排、裂解等一系列反应形成的 糖基化产物的总称。ＡＧＥｓ 可能通过非酶糖化交联、与受体结合等途径加速肌少症的发生。ＡＧＥｓ 对肌少症以及肌肉功能和 身体活动能力都具有重要影响，本文就ＡＧＥｓ 与肌少症及其参数的研究进展进行综述，为减缓老年人躯体功能的下降以及肌 少症的预防与康复提供新思路。