《医疗设备信息》2004年全年总目次

第1期专论医学影像技术与创新…………………………………………………耿茜等 (1)研究论著脑健康仪的开发研究…………………………………………………田蕴青等 (4)自适应噪声抵消在抑制高频电刀对心电监护仪干扰中的应用研究…唐伟等 (7)“非典”病人专用隔离帐或密封室的研制     

一种自适应的脑电信号噪声检测与去除方法

针对麻醉深度监测中脑电信号噪声的实时检测与去除的问题,提出了一种自适应的脑电信号噪声检测与去除方法。利用离散小波变换提取一段脑电信号的低频能量与高频能量,并针对信号的低频波段与高频波段,设置两组阈值,阈值能依据最近一段脑电信号的能量情况自适应地进行更新。最后根据低频能量与高频能量所在的范围,从而判断信号受干扰的等级与情况,并进行相应的去噪处理。结果表明,该方法能够较为准确地检测与去除脑电信号中的噪声干扰,并提高了计算的特征参数的稳定性。     

高频电刀控制系统的抗干扰问题

高频电刀是在十分复杂的环境下工作的，如何保证系统的高可靠性，是高频电刀控制系统的一个重要问题。本文主要从硬件和软件2个方面简单介绍了高频电刀控制系统的抗干扰方法和措施。在硬件方面采用的技术有：正确选择微处理器，将印刷版合理分区，噪声屏蔽等。软件方面采用的技术有：设置软件陷阱，编制看门狗程序，数字滤波等。通过采用上述抗干扰措施，提高了系统的安全性和可靠性。     

医用高频电刀对腔镜手术图像干扰的产生机理研究和根除方法

高频电刀自1920年应用于临床至今,已有将近100的历史。但是,关于高频电刀对腔镜手术视频图像干扰的研究在国内却少之又少。由于上述原因,本设计着力于研究高频电刀对腔镜手术视频图像干扰的引入途径以及对干扰的减弱抑制方法。设计采用一系列的数字芯片,通过采集视频复合同步信号来作为一个时间上的控制,再通过一系列的数字电路调节,从而使高频电刀输出与最终输出视频图像同步,从而将干扰抑制在可视视频区域的两边。     

高频电刀工作原理及常见故障排除

1高频电刀工作原理简介高频电刀（高频发生器）是利用RF （ RadioFrequency ）射频原理，将高频和高压的电流，通过刀笔。作用到病患部位，对局部生物组织的集中热效应使组织成分汽化或爆裂。从而达到凝固或分离，进而起到灼烧、切割利止血等医疗手术目的高频电刀不仅明显地减少出血量，还兼有杀菌的作用，减轻了医护人员的劳动强度，缩短了手术时问，有利于病员手术后康复在现代医院外科系统，高频电刀取代传统机械手术刀广泛应用于各种外科手术和内窥镜手术。     

医用设备对心脏起搏器的干扰

<正>起搏器在进行正常按需起搏的同时,往往还受到各种非心源性电磁信号的干扰,引起起搏器暂时或永久性不正常工作.在外界干扰中,医用设备对心脏起搏器的干扰应引起足够的重视.能对心脏起搏器造成干扰的医用设备主要有高频电刀、除颤器、放射治疗设备、理疗设备等.下面就这几种医疗设备对起搏器产生干扰的情况及应采取的预防措施加以叙述.一、高频电刀高频电刀所输出的高频信号能直接穿过心脏起搏器的抗干扰电路,直接对起搏器造成损坏或干扰其功能.高频电流流经电极-心肌界面,可使电极局部心肌烧伤,造成传入阻滞,严重时诱发房颤和室颤.短暂使用电凝电刀可引起起搏器抑制,较长时间使用引起起搏器非同步工作.     

高频电刀产生事故的原因及预防

高频电刀利用高频发生器输出的大电流 ,在外科手术中作切开、凝固组织之用。在临床手术中使用较广泛。由高频电刀引起的事故大致分为如下几种 :①烫伤事故 ;②电击事故 ;③噪声感应干扰事故 ;④电火花引起的爆炸事故。高频电流的通路是经由手柄电缆—手柄—刀头—人体—对极板—对极板电缆—高频电刀本体组成—闭合回路 ,并在电流密度很高的刀头—人体间的组织上供给充分的能量。对极板为从刀头经人体的低电流密度的高频电流提供回路。与刀头的作用相比 ,它对组织的加热应是微不足道的烫伤事故大部分发生在对极板周边部位 ,但也有发生在其他…     

基于CEEMDAN的ICG信号预处理与特征识别方法研究

提出一种基于自适应噪声完备集合经验模态分解（CEEMDAN）结合差分、阈值迭代处理和信号分段对心阻抗血流图（ICG）信号进行预处理和多个特征点的识别方法。首先对ICG信号做CEEMDAN分解,获取多个模态函数分量（IMF）,根据ICG存在的高频与低频噪声频率,利用相关系数法去除干扰噪声,再对去除噪声后的ICG信号进行差分与分段,寻找特征点B、C、X,并对通过临床采集的20名志愿者的信号进行以上处理,对该算法准确性进行评估。最终结果表明该方法对特征点的定位准确率达到95.8%,特征定位效果较好。     

心电信号数字滤波处理方法

本文基于３８６心电系统，给出了一种实时处理心电信号的特定的数字低通滤波器及自适应陷波器的设计方法。该方法将数字低通滤波及自适应滤波结合起来处理心电信号，明显优于以往的整系数平滑滤波及模拟陷波等方法。该方法在８０３８６系统上运行后表明对于抑制高频肌电干扰、变频的工频干扰等具有很好的效果。     

System 5000型电刀故障2例

高频电刀是利用高频电流对人体局部生物组织产生集中热效应，使组织或组织成分汽化、凝固从而达到切割、凝血、灼烧的手术目的。它主要由高频振荡电路、功率放大电路和控制电路等几个部分组成：     

抗高频电刀干扰心电监护系统的研究与实现

电刀是现代手术中必备的电外科装置，然而电刀在使用时往往对监护仪器产生严重的干扰，影响对手术中病人的实时监测，使得心电波形的显示严重失真，心率计算发生错误。在模拟电路方面提出了多种创新措施，有效地解决了电刀干扰问题，可以协助医生准确快速地做出诊断。此外，针对医疗仪器中的残余调制工频干扰和基线漂移，除了使用数字梳状滤波器之外，还创新地提出一种有效的滤波算法——带锁相环的自适应梳状滤波器。这种方法滤波利用锁相环对工频信号及其倍频进行采样，不但节约成本、容易实现，而且可以跟踪电源频率，完全滤除工频干扰及其高次谐波。     

多道生理信号的红外光遥测系统

介绍一种用于体温、呼吸和心电测量的多道红外光遥测系统,并给出实验结果。该多道遥测系统可应用在诸如电外科手术等强电磁干扰的环境下,作为患者监护的重要手段。     

生命探测雷达中微波自动对消的仿真算法研究

目的：生命探测雷达在实际探测中,建筑物的强杂波信号会造成干扰,致使雷达的探测准确性降低。通过仿真实验．解决强杂波信号的干扰问题。方法：依据原理通过Matlab软件在计算机上建立了自动对消过程模型并进行仿真实验。结果：通过仿真实验,发现对消合成信号So（t）的变化趋势与对消时间和精度无关,而与强杂波信号的幅度和相位有关。结论：仿真结果对数字对消电路的设计工作具有实际指导意义。     

心电信号滤波器的设计

目的:研究去除心电数据采集系统存在的工频干扰、电极极化干扰、肌电干扰、基线漂移和信号处理中所用电设备产生的仪器噪声等干扰的方法。方法:对工频谐波干扰、肌电干扰和电极极化干扰等高频干扰采用低通滤波;对于基线漂移这种频率成分较低的干扰则采用高通滤波器对其进行滤波,对于工频基频干扰采用50Hz陷波器进行滤波。结果:3种心电信号滤波器的设计方案滤波效果好、速度快、易于实现。结论:它在有嵌入式微处理器和对实时性要求较高的心电监护仪器中具有很高的应用价值,也可应用在其他生物电信号测量的医学仪器及工业测控系统中。     

A new algorithm for ECG interference removal from single channel EMG recording

This paper presents a new method to remove electrocardiogram (ECG) interference from electromyogram (EMG). This interference occurs during the EMG acquisition from trunk muscles. The proposed algorithm employs progressive image denoising (PID) algorithm and ensembles empirical mode decomposition (EEMD) to remove this type of interference. PID is a very recent method that is being used for denoising digital images mixed with white Gaussian noise. It detects white Gaussian noise by deterministic annealing. To the best of our knowledge, PID has never been used before, in the case of EMG and ECG separation or in other 1D signal denoising applications. We have used it according to this fact that amplitude of the EMG signal can be modeled as white Gaussian noise using a filter with time-variant properties. The proposed algorithm has been compared to the other well-known methods such as HPF, EEMD-ICA, Wavelet-ICA and PID. The results show that the proposed algorithm outperforms the others, on the basis of three evaluation criteria used in this paper: Normalized mean square error, Signal to noise ratio and Pearson correlation.     

径向基函数自适应减法器提取诱发电位的性能评价

目的：针对体感诱发电位（somatosensory evoked potentials,SEP）的特征,基于现场可编程门阵列（field programmable gate array,FPGA）硬件平台设计径向基函数自适应减法器,实现体感诱发电位的快速提取。方法：通过对各模块的硬件算法设计,利用Simulink仿真工具对5例接受脊柱侧弯手术患者的原始SEP信号进行仿真实验,以工频干扰、EEG脑电为噪声,对径向基函数自适应减法器提取SEP的性能进行评价。结果：不同输入信噪比条件下,径向基函数自适应减法器比单一自适应减法器输出信号的信噪比高;输入信噪比为-15dB时,单一的自适应噪声减法器（adaptive noise canceller．ANC）输出相对于模板信号的失真比径向基函数自适应减法器（ANC—RBF）小,但输入信噪比为-25、-30dB时,ANC输出相对于模板信号的失真比ANC—RBF大;ANC—RBF提取的SEP波形比较平滑。结论：径向基函数自适应减法器比单一自适应减法器对术中体感诱发电位具有更好的去噪效果,不仅提取信号的失真度较小,而且信号波形更为平滑,使SEP信号的潜伏期和幅值更易识别。     

一种基于RLS-ANC系统的FECG信号提取新方法

本文介绍一种利用递推最小二乘 (RecursiveLeastSquares ,RLS)自适应滤波算法提取胎儿心电(FECG)的新方法。该方法采用非入侵方式从孕妇腹部和胸部获取信息作为主输入和参考输入 ,首次应用多参考输入系统的RLS自适应滤波算法消除母亲心电 (MECG) ,实时提取胎儿心电信号。实验结果表明 ,本方法不但具有良好的提取效果 ,而且对非平稳信号的适应能力强 ,收敛速度快于NLMS(NormalizedLeastMeanSquares)算法。     

高频电刀分析仪校准方法研究

目的：研究高频电刀分析仪的校准方法,用于该设备在生产和使用过程中的校准。方法：分别采用比对法和间接测量法．在理论上对两种方法进行了分析,并应用这两种方法对实测数据进行分析和处理。结果：对样机在各种不同条件下的功率测量误差（或不确定度）进行测试和分析,结果表明,样机的功率测量误差小于5％。结论：采用对比法和间接测量法．可以得到电刀分析仪的漏电流和峰值因子等参数的测量结果不确定度,该方法可以作为高频电刀分析仪生产和使用过程中的校准方法,也可以作为国内电刀分析仪的溯源方法。     

射频消融术与电环切除术在宫颈良性疾病治疗中的对比分析

目的探讨射频消融术与电环切除术在宫颈良性疾病治疗中的临床疗效及安全性对比。方法 418例宫颈良性病变患者随机分为射频消融术治疗组209例和电环切除术治疗组209例,治疗结束后观察疗效。结果射频消融组总有效率为80.38%;电环切除组总有效率为91.86%,电环切除组优于射频消融组,P<0.05,差异具有统计学意义。结论电环切除术适用于病变范围大、病灶较深的患者,而射频消融术主要针对糜烂表面,对于深层病灶不能彻底清除。