疼痛网络:一个负性信息处理系统

疼痛网络使个体能够迅速地觉察疼痛刺激并作出适应性反应,促进生存和发展。近年来,研究者普遍认为疼痛网络是一个负性的信息处理系统,这体现在它不仅负责生理疼痛,而且来自脑损伤、生理疼痛和社会疼痛共享神经基础以及调节因素在两种疼痛形式上有一致效果的证据表明它也加工形式广泛的社会疼痛。针对这一负性信息处理系统,文章从进化学和威胁性信息觉察的视角进行了解释。未来的研究可以从深入探究社会疼痛和生理疼痛共享的神经基础,进一步验证疼痛感觉成分脑区在社会疼痛中的作用以及探究引起社会疼痛的负性经历的边界入手,为疼痛网络可能充当一个负性信息处理系统提供更多的证据。     

单片机化生理信号分析仪的研制

将微机和单片机用于生理信号的测量和分析是国内外医学工程人员近几年来涉足最多的研究领域之一。现在,这一领域的研究偏重于两个方面。一是针对某一单项研制具备高度自动分析功能的微机化系统,典型的如“心电图自动分析机”、“细胞动作电位参数的自动识别”等;二是研制分析功能不强,但适用面宽的测量显示仪器,如多导记录     

数字式多道生理信号示波器的研制

目的研制数字式多道生理信号示波器。方法仪器采用PC机外挂采集盒的方式,386以上的PC机即可,仪器结构简单灵活。采用虚拟仪器设计技术,操作界面更加友好。结果此示波器具有实时测量、分析、显示、存储、打印等功能。结论此数字式多道生理信号示波器可替代日前教学和科研中使用的模拟生理信号示波器及其它生理信号记录装置,对教学和科研有一定的促进作用。该仪器具有很高的性能价格比,可大量推广使用,有望取得较好的社会、经济效益。     

微电脑生理实验信号处理系统

本文介绍一个微电脑生理实验信号处理系统.该系统完成对神经电、血压、体温、膀胱压等生理实验信号的采集与处理工作.在程序设计过程中,使用了链接、陷井、模块化程序设计、屏幕多窗口图形显示等技术,对体温、动脉收缩压、膀胱压等数据,利用迭代拟合的方法对数据进行了平滑处理,最后,在显示器和X-Y绘图仪给出了:神经电时间图、神经电计数直方图和神经电时间间隔直方图.以及压缩数据的变化趋势图.     

多用低频脉冲磁场发生器的研制

本文介绍了我们研制的一种仪器－多用低频脉冲磁场发生器，仪器可输出磁感应强度幅值为０．１￣２Ｔ，周期为２Ｓ￣数ｍｉｎ的脉冲磁场。实验结果表明：该仪器可用于刺激人体外周神经，检测动作电位沿神经的传导速度；能改善人血的血液流变学指标。     

心脏电生理的计算机仿真方法研究

计算机仿真是对心脏电生理进行理论研究的重要手段。本文用Rush和Larsen提出的算法求解心室肌细胞Luo—Rudy模型中的常微分方程（ODE’s）。用算子分裂法结合自适应时间步长算法求解心肌组织传导模型中的偏微分方程（PDE’s）。采用这些方法我们完成了单个心室肌细胞模型和两维组织模型的计算机仿真程序。用这些软件研究了激发螺旋波的方法。从两维计算机模拟中获得的数据可进一步用于等电位线、螺旋波尖端的轨迹及伪心电图（pseudo—ECG）的研究。     

用于测量单心肌细胞肌节运动的微机图象处理系统

分离的单心肌细胞在研究心脏力学及其电生理特性具有重要的作用。然而,过去很少有人同时研究心肌细胞的力学特性与电生理特性,其主要原因是缺乏同时记录细胞动作电位与测量肌节收缩的仪器系统。本文描述了一个解决此问题的仪器系统。该系统由显微镜、电极、摄象机、监视器、图象输入机、计算机和某些辅助电路组成。系统在记录动作电位的同时记录下细胞的图象,图象经图象输入数化后,输入计算机,运用数字图象处理技术,可测量收缩过程中肌节的长度。文中给出了运用此系统对豚鼠心室细胞进行研究的结果。实验结果表明,该系统是研究肌节兴奋——收缩的重要工具,它克     

河北省电生理学会研究中心在石家庄挂牌成立

经河北省民政厅、河北省卫生厅批准,河北省电生理学生研究中心在石家庄挂牌成立,该中心下设有神经电生理学研究室、心脏电生理学研究室、脑血管病研究室、心血管病研究室、癫痫病研究室和脑瘤研究室等。该中心具有引进美国等先进的神经电生理及心脏电生理学仪器,可开展多项研究,对心脑等疾患的早期诊断,早期治疗及预后判断可提供可靠依据。此中心设在河北医科大学第四临床     

心血管循环系统建模和仿真研究中的功率键合图方法

建立一种心血管循环系统的计算机仿真模型,即描述心血管循环系统内血流动力学变量变化规律的状态方程。该仿真模型可用于生理医学研究及医学辅助教学．文中提出的功率键合图建模方法能够较好地完成对人体循环系统建立仿真模型的工作,并对一个简化的循环系统生理模型进行了计算机仿真研究,仿真结果表明,功率键合图建模方法在生理医学的系统仿真中具有良好的可行性和有效性,作为一种易于理解和统一的建模方法在生理系统仿真领域有     

基于ARM7的新型开放式多功能医用信号仪的研制

目的现有的常用信号发生器或生理信号发生器不能同时输出常用信号和模拟生理信号,本文提出一种新型开放式多功能医用信号仪,用于检测各种生理信号,听取不同频率、不同信号的声音及输出常用信号等。方法该仪器以STM32F103RF和高性能集成芯片MAX038为核心。此医用信号仪包括硬件和软件两部分,其中硬件含有ARM7单片机控制单元、按钮组输入单元、数据存储单元等12个单元,软件用C语言编写,并采用keil C进行编译。结果该仪器不仅能输出常用的正弦、方波、三角波、锯齿、矩形信号,还能输出医学中常用的多种生理信号如心电、脉搏波等,且信号波形频率、幅度、类型、波形均采用直观的LCD液晶显示。此外,该仪器具有一个高驱动能力的接口,可直接驱动耳机等,以方便对人耳频率特性和人体阻抗特性的研究和教学。同时,为了便于使用一般示波器能观察各种生理信号,对同一种生理信号可输出不同的频率。结论本仪器使用方便,可广泛应用于科研、教学、测试和仪器维修等。     

睡眠呼吸与脑功能监测仪简介

在河北省电生理学会领导支持下,白求恩国际和平医院神经电生理与医学工程研究室,针对临床工作需要解决的实际问题,采用当代先进的微机与微电子高新技术,于1997年在国内领先研制出睡眠呼吸监测仪。在此基础上,又研制了监测大脑与脑干功能的脑功能监测仪。一、睡眠呼吸监测仪指标:脑电图、眼动图、肌电图、心电图、口鼻气流、鼾声、血氧饱和度性能:自动采集分析上述指标,自动生成睡眠结构、呼吸事件、鼾声、血氧和心电图动态变化的文字与趋势图报告。应用:主要用于失眠、打鼾、睡眠呼吸暂停、嗜睡等睡眠与睡眠呼吸障碍疾患的诊断、鉴别诊断、…     

利用医院设备创造人体机能实验条件

根据我校实际,利用临床仪器开设人体机能实验是从具体情况出发,完善和改进实验教学的一点努力。现在已开设出如“人正中神经动作电位活动观察”,“神经干动作电位传导速度测定”,“神经干阈值测定”,“肌电活动观察”等部份电生理实验和“人心脏内部活动观察”及与心电,电音同步观察示教等,此外还开设了”时间肺活量测     

抢救危重病人的心血管循环反馈治疗仪及动物实验

目的：国内外医疗仪器的发展正朝着自动化、智能化、模块化方向发展，但主要集中于诊断方面，用于治疗仪器极少，本仪器目的是为危重病人的抢救。材料与方法：本仪器是综合临床成功经验设计研制，程序结合实验中数学模型汇编，通过在线闭环自动检测，直接、快速、连续、高密度地采集血压，肺毛细血管契压（PCW）、心率等重要生理参数，经压力传感器、A／D转换卡实时连续地输入计算机，通过用户界面人机对话，由医生选择药物，经数学模型及程序的运算，D／A转换器输出指令经输液器控制给药量，药物在机体反应及时、迅速地反馈回计算机，计算机不断更新计算结果，以此调节给药速率及剂最。此外该系统还有监控、报警、故障自诊断、智能化运行等特点。结果：通过八只犬的实验表明。计算机取样及时、准确、快速。给药结果证明能按照预期设计要求达到治疗目的。结论：传统的临床治疗方法从收集病人数据到决定准确的给药节反馈过程太长，还有不少人为及计算的干扰和误差，因此抢救成功率极低。该系统从获取血压变化到多次反馈调整给药整个周期短、计算准确，疗效可靠。是一个很有发展前景的抢救危重病人的仪器，目前该仪器仍待进入临床评价。     

用于视觉研究的三通道彩色发生器

本文介绍了一种为视觉系统作适宜刺激的新技术,该技术简便经济。连续干涉滤光器和光导纤维紧密结合组成的一种仪器能产生用作单独刺激的具有镶嵌或均匀的彩色通道。所有刺激参数都可被有效地分别控制,并能用于心理和神经生理的研究。     

人体运动的生物力学建模与计算机仿真进展

人体运动的生物力学建模与仿真,广泛应用于阐明不同运动的生理机理、探讨运动损伤机制、提高运动员运动成绩和降低损伤等诸多研究领域。他涉及人体骨骼、关节、肌肉和神经等组织的生理、解剖和力学特征的数学建模。利用数学模型,可以采用相关算法求解运动过程中不同肌肉的收缩力,同时还可通过计算机软件进行仿真实验并将仿真结果可视化。本文对人体运动的生物力学建模与仿真及其应用进行了综述。     

一种基于两种不同范式的混合型脑-机接口系统

混合模式脑机接口是脑-机接口研究的一个新方向,它为进一步提高脑-机接口系统性能提供了可能。现有的混合模式脑-机接口所采用的范式通常需要借助较强的视觉刺激,容易引起受试者疲劳等问题。本研究提出将运动想象和运动起始时刻视觉诱发电位两种无需强烈视觉刺激的范式以串行的方式相结合,通过运动起始时刻视觉诱发电位控制字符的输入,通过运动想象控制界面的开关和允许输入下一字符,实现了一种可用于字符输入的混合模式脑-机接口系统。为了验证系统的可行性,共完成了5例实验。实验中受试者首先进行两种范式的训练,然后进行开关系统界面和输入字符的测试。实验结果显示,经过一定训练的受试可以较好地完成系统的操作,运动想象单步操作平均时间最短为3.9 s,字符输入的正确率最高可达93.3%。除了不容易令受试者产生疲劳外,本系统相比单一感觉模式的脑-机接口也具有可完成任务种类多、控制方式灵活等优势。     

以微处理机为主体的生物电信号处理装置

一、引言近年来,由于集成度高、价格便宜的微处理机芯片的问世,使得计算机在医学生理实验中的普遍应用成为可能。将微处理机与示波器、生物电放大器和刺激器等传统电生理仪器组合,使原有的实验系统由只具有单一的记录功能变为具有对某些生物电信号进行分析和处理的多种功能,是实验手段的一大进步。据此,我们研制了一台以 DBZ—80单板微机为主     

计算机在医学中的应用（三）

第四章　计算机在实验室中的应用　　计算机在实验室中的应用主要指中、小型计算机和微型机在数据收集、处理和过程控制方面的应用。１　微处理机和测试自动化微处理机在生物、医学方面的应用日益广泛，据不完全统计，它已应用于生理学、生化学、麻醉学、心理学、放射学、心脏病学、神经病学、妇产科等许多领域。在这些领域里，微处理机主要用于生理生化指标的自动测试系统。微处理机在实现测试系统自动化方面一般有两种方式：一种是把微处理机放在仪器里，成为仪器的一部分，医疗仪器常采用这种方式；另一种是采用标准接口总线，把各种仪器…     

开放式生理信号产生及测量仪的研制

我们提出了一种以单片机为核心研制的开放式生理信号的产生及测量仪。该仪器使用液晶LCD显示信号波形和相关参数信息以及键盘实现人机交互 ,并采用存储常用波形的特征数据及相应的算法来产生所拟定的信号 (多种生理信号和常用信号 ) ,同时也可产生用户自定的信号 ,具有较好的开放性。另外 ,采用与计算机类似的模块设计方法 ,使其具有很好的扩展性。本仪器不仅具有显示、测量和保存生理信号等功能 ,而且还具有功耗低、体积小、成本低、携带方便等特点 ,因此该智能仪器在实验教学、临床测试和医疗仪器维修中使用方便。     

基于高级控制策略的脑-机接口控制机械臂系统

目的为了增加脑-机接口(brain-computer interface,BCI)控制机械臂完成诸如抓取和放置的复杂操作的能力,本文设计与实现了一套新颖的基于脑-机接口,控制的机械臂系统。方法该系统主要包括计算机视觉、稳态视觉诱发电位脑-机接口和机械臂。计算机视觉用于识别工作区物体的形状和位置,低频稳态视觉诱发电位脑-机接口允许用户选择需要被操作的物体,机械臂则自主完成抓取和放置操作。为了验证机械臂系统,选取14名健康受试者,受试者均参加了离线实验,12名受试者参与在线实验。结果 12名健康受试者的在线结果表明,所构建的系统能够在6. 75 s内从4个可供选择的指令中输出一个命令,且获得(95. 24±1. 19)%的平均分类正确率。结论稳态视觉诱发电位的脑-机接口能够为机械臂提供精确、有效的高级控制。