自适应噪声相消法提取减压病气泡信号

在航空和潜水医学领域中,应用Doppler 超声监听心前区气泡音判断减压安全性和减压病严重程度是一种有效的方法。然而,至今国内外定量的气泡检测手段还没有得到解决。本文经过研究分析提出了自适应噪声相消法。本方法对抑制背景噪声提取气泡信号行之有效。信号处理后信噪比提高9dB。以该算法形成的计算机气泡检测系统可同时给出气泡计数、气泡能量密度波形以及心区信号的频谱直方图等信息。     

用三参量模糊分析法识别潜水减压气泡信号的研究

目的 探讨潜水减压多普勒超声气泡信号的模糊识别方法。方法 根据气泡信号的频谱分布特征，构建f-f-△p三参量模糊算法，并通过减压病动物模型进行验证，同时对66例氦氧150m饱和-180m巡回潜水减压的数据进行检测。结果 在减压病动物模型中分别检测到I～Ⅱ级气泡(按Spencer分级标准)，气泡数量6～113个／3s内不等；在饱和潜水减压资料中，检测到1人两次有I级气泡音，气泡数量分别为3个(11s录音)与6个(17s录音)，与人工监听结果基本一致。结论 用三参量模糊分析方法充分借鉴了多年来人工分析所积累的经验，同时利用了计算机辅助分析技术，气泡信号的检测分析较为准确客观。     

超声检测血管内减压性气泡的应用进展

潜水员在减压时体内会形成气泡,是导致减压病发生的重要原因.如气泡负荷很高,将会通过肺分流或未闭的卵圆孔进入动脉循环,明显提高减压病的发病率.早期监测气泡往往通过多普勒超声进行听觉监测,现在也可通过二维超声成像进行视觉监测,两种分级可进行很好的比对.早期的二维成像设备不能像多普勒那样提供全面的观测,但随着科技的进步,越来越多改进的、便携式的、相对便宜的设备得以发展.目前大多数超声成像采用谐波技术,可探测到以前无法发现的气泡.该文综述了超声技术检测血管内气泡在减压病诊断中的作用进展.     

歼击机座舱噪声对飞行员听力的影响

为定量地描述飞机噪声对飞行员听力损伤程度,测量了歼击机座舱内的噪声,均在１１０ｄＢＡ左右,研究了飞机噪声引起的暂时性听力阈移（ＴＴＳ）,发现ＴＴＳ２下降明显,有的频率高达１３ｄＢ。其恢复过程的特点是低频和语频部分较快,而高频部分较慢,检查了１６６名歼击机飞行员的听力,有轻度以上高频听力损失者达５３．６％,而且是随着飞行时间增加而加重的。由此说明飞机座舱噪声可以引起飞行员的永久性听力阈值,其损伤特点     

基于小波变换模板的QRS检测方法

目的 有效提高QRS复合波的检测率。方法 ECG信号经过小波变换后，其不同频率成份会映射到变换结果的不同尺度上，而在这些尺度之间存在相互的联系。本文正是利用小波变换后尺度之间的相互关系，提出了一种基于墨西哥草帽小波变换不同尺度之间关系的ECG信号QRS复合波检测方法。该方法根据变换结果的特征点提取小波变换模板，并将这个模板用于ECG信号的QRS检测，可以在滤除噪声的同时，有效提高检测率。结果 经MIT／BIH标准心电数据库检测验证，QRS波正确检测率达到99．9％。结论 综合利用小波变换不同尺度进行非线性变换所得到的模板可以显著提高QRS复合波的检测率。     

多普勒组织成像技术(上)

多普勒组织成像 (ｄｏｐｐｌｅｒｔｉｓｓｕｅｉｍａｇｉｎｇ ,ＤＴＩ)技术 ,又称组织多普勒超声心动图 (ｔｉｓｓｕｅｄｏｐｐｌｅｒｅ ｃｈｏｃａｒｄｉｏｇｒａｐｈｙ ,ＴＤＥ)。该技术为临床研究与评价心肌活动功能及诊断心脏疾病提供了无创性检测手段 ,现将其技术原理、显示方法及其临床应用现状与前景介绍如下。1　技术原理ＤＴＩ是在传统的彩色多普勒基础上 ,通过改变多普勒滤波系统除去心腔血流产生的频移信号 ,并只提取来自心肌运动的多普勒频移信号。心室壁运动与血流的多普勒信号有两点不同 :(1)室壁运动速度 (≤ 10ｃｍ/ｓ)明显…     

体表希氏束信号的逐拍检测

本文提出了一种逐拍检测希氏束信号的新方法。这种方法主要是靠自适应谱线增强技术将希氏束信号从大量不相关噪声（主要是肌电噪声）中提取出来。与此同时还提供了一个逐拍检测希氏束信号的实验系统，包括低噪前置处理电路部分及自适应数字信号处理。应用此系统，得出了一些令人鼓舞的结果。作者进行了７条狗的体表与心内插管希氏束电图对比实验。证明本系统测得的体表希氏束信号与心内插管的波形位置基本一致。研究了心血管药物对希氏束信号的波形及位置的影响。另外，还做了１８例人体实验，包括正常１１例，心脏疾病的病人７例。正常人在屏气时（减小呼吸的影响），希氏束信号重复出现。而房－室传导阻滞等病人的希氏束信号的位置及形状，与正常人比较均有显著差别。对希氏束信号进行了付里叶变换的功率谱分析，表明大部分的希氏束信号能量在５０Ｈｚ以内。     

一种基于波束形成理论的盲源分离方法

目的为更加有效地处理强弱信号混合这一特殊盲源分离问题。方法根据阵列信号处理模型与盲源分离模型之间的一致性,以最小输出能量为准则推导了相应的约束条件,并求得线形约束最小方差下的解,即对真实信源的估计;实验中采用强背景噪声EEG与诱发脑电(EP)作为源信号,利用本文方法对其混合信号进行处理。结果该方法能够有效地从强背景噪声EEG中将弱信号EP提取出来,具有很好的有效性和鲁棒性。结论与独立分量分析等经典的盲源分离方法相比,该算法不需要求解解混矩阵,计算量小,在低信噪比情况下能够准确地估计出信源。     

医学影像科技术语解释

X线管电压的调节与控制是由微机的微处理器预置一个管电压值。经D／A变换后，成为一个模拟管电压的预置值(数字电压)，然后从管电压两端提取的实际kV值经电阻分压后通过比较器，输入至压频变换器，形成由电压变为输出频率的可变信号，触发可控硅脉冲，由逆变器输出可变的变频电流使高压初级随之变化，达到调节控制高压kV的目的。     

高空减压气泡的多普勒超声检测

1968年，Spencer等以及Gillis等将多普勒(Doppler)超声血流测定技术加以改进，应用于高压一减压实验动物血管中气泡的检测以来，现已发展为广泛使用的无创性人体心前区气泡检测方法，成为潜水医学、航空航天医学中减压病的有效研究手段之一，并为该领域谱写了新篇章。我国海军医学研究所1975年首先开始应用Doppler超声技术于科研工作，也已获得一定成果。     

Doppler detection of decompression bubbles with computer assisted digitization of ultrasonic signals.

Precordial Doppler ultrasonic monitoring is routinely used for detection of venous gas bubbles resulting from decompression in hypobaric or hyperbaric applications. Bubble scoring codes have been devised in an attempt to quantify the number of audible bubble signals heard over the background sounds of the cardiac cycle. The audio interpretation of these ultrasonic backscatter signals remains the most common method for decompression evaluation. We report on the use of an inexpensive, commercially available audio digitizer in conjunction with a personal computer to digitize Doppler bubble signals for visual and electronic evaluation. This device can be operated simultaneously with Doppler audio monitoring. Precordial and arterial Doppler recordings of gas bubbles were obtained from anesthetized dogs after intravascular infusion or following decompression. Additional evaluations were conducted on Doppler bubble recordings obtained from human decompression studies. The device can be used in real-time or for later signal analysis. Accompanying menu-driven software provides for numerous signal modification options and visual displays. This device can provide a simultaneous visual display of Doppler signals normally only available for audio evaluation.     

空气潜水作业实时安全减压理论研究

目的:建立实时减压方案的理论计算方法。方法:根据Haldane理论 [ 1] ,确定适合实时安全减压方案计算的假定时间单位、理论组织分类、氮过饱和安全系数及其选取方法,建立实时安全减压方案的计算方法;通过112只羊次,28个加压方案观察动物出舱后的行为学改变并检测多普勒气泡音。 结果:出舱后动物均未出现行为学异常,多普勒血流气泡音检测均为零级。结论:理论计算得到的减压方案安全可靠。     

建立减压病动物模型的研究

目的为深入研究减压病（DCS）提供复现不同种类动物DCS的基本实验方法,掌握不同种类动物DCS发病的共性并明确减压致病的靶器官。方法使11种动物在不同压力、暴露不同时间,以不同加、减压速率将动物减至常压后,心前区Doppler间断监测气泡音,观察动物发病过程,对一些动物进行球结膜显微和病理学检查。结果所用动物减压后心前区监测到Ⅳ级气泡音,75％～100％发生不同程度的DCS,DCS动物血管痉挛,功能障碍,血管内皮肿胀,出血。结论11种动物都能复现出DCS。不同种类动物DCS发病规律相同,血管是减压致病的靶器官。     

航天减压病易感性检测的研究

目的 为航天减压病易感性的检测提供有关参数。方法 ４３人进行低压舱实验。结果 安静状态下，高空减压病的发生与年龄、预吸氧时间及某些生理指标关系密切；在同样吸氧、减压条件下，年龄较大者（３０￣３６岁）比年轻者（１９￣２０岁）体脂高、血胆固醇高；实验前、后尿去甲肾上腺素增量大的减压病的发生率显著增高。在同样减压条件下，年龄相同、预吸氧时间长的，减压病的发生率明显减少或不发生。结论 初步拟定航天减压病易     

吸氧排氮对家兔低气压暴露时气泡产生的影响

目的 探讨不同时间的吸氧排氮方案对高空减压病的预防效果。方法 24只家兔随机分为对照组、吸氧排氮30、60和120min组4组。麻醉后行机械通气,分别吸氧排氮0、30、60和120min后上升至11000m停留30min,用超声多普勒技术检测气泡产生情况。结果 高空减压时气泡首次检出时间随着吸氧排氮时间的增加而延长,吸氧排氮60min和120min组家兔气泡首次检出时间较对照组显著延长(P＜0．01),气泡首次检出时间与吸氧排氮时间呈正相关关系(P＜0．01);累积气泡数随着吸氧排氮时间的增加而减少,吸氧排氮60min和120min组家兔累积气泡数较对照组显著减少(P＜0．01),累积气泡数与吸氧排氮时间呈负相关关系(P＜0．01)。结论 吸氧排氮60min和120min两种方案可以显著减少兔由地面上升到11000m高空减压时气泡的产生。     

美国高空减压病专题讨论会及近年工作简介

介绍了美国高空减压病专题讨论会的主要内容，并对1990年以来在该领域的工作进行了简要的回顾。会议主要讨论了有关①提高体内气泡的检测技术水平；②卵圆孔未闭合在发病过程中的作用；③新的减压病分型标准；④神经系统检查的重要性；⑤预防方法的改进提高；⑥患病飞行员的放飞标准及航天飞行中减压病的预防等内容，反映了国外目前及日后研究的主要方向，对国内高空减压病的基础研究和临床工作具有一定参考价值。     

乙醇治疗急性减压病的实验研究

目的 探讨乙醇治疗急性减压病的病因学及其作用机制.方法 将实验兔32只复制成急性减压病(ADCS)模型,随机分为治疗组和对照组,每组16只.放人动物舱内在5 min内加压至0.6MPa,停留30 min,然后用10 min匀速减至常压(0.1 Mpa)出舱.出舱后每隔5 min定时测定Doppler气泡音.戊巴比妥纳20 mg/kg耳缘静脉麻醉后,手术暴露后腔静脉约10 cm作为观察段.治疗组ADCS模型兔在测定Doppler气泡音后,用25%乙醇溶液3 ml/kg,由耳缘静脉缓慢注射入血管内;对照组则由耳缘静脉缓慢注射10 ml生理盐水.然后经后腔静脉直接观察气泡消长情况,分次解剖,整体观察.结果 对照组16只兔,出舱后30 min相继死亡8只,其余在60～100 min时仍有Ⅰ～Ⅲ级Doppler气泡音,后腔静脉、皮下、肌肉、内脏器官及循环系统可见大量气泡,部分血管完全被气泡阻塞.治疗组无死亡,Doppler气泡音在30～60 min内消失.后腔静脉、皮下、肌肉、内脏器官的血管直径增加一倍以上,血流显著增快.血循环内无气泡或有极少量单个气泡.结论 乙醇疗法是一种快速有效、经济实用的消除急性减压病的新方法.     

高空减压病概率模型

目的 研究高空飞行时减压病发病的概率或危险度,建立概率模型。方法 用生存分析方法分析高空减压病的信息。结果 减压病危险度先是增加,到一定时间后,再因吸氧排氮而减少。风险函数可以叙述这种变化特点。高空减压病概率模型的参数用最大的似然法估算。结论 以对数ｌｏｇｉｓｔｉｃ分布为基础的生存模型,预测能力良好。     

后路椎管减压固定治疗腰椎爆裂性骨折伴不全瘫疗效分析

目的探讨腰椎爆裂性骨折伴不全瘫行后路椎管减压固定的可行性及疗效。方法 2005年9月～2008年12月,采用后路固定达到椎管减压从而治疗腰椎骨折伴不全瘫22例。术前、术后及随访的胸腰椎正侧位X线片及SCT片测量cobb角,随访神经功能康复状况。结果术后脑脊液漏2例;腰神经根损伤0例;脊髓损伤加重0例;深静脉血栓形成1例;无断钉、退钉、内固定松动、假关节形成等并发症。22例均获得随访,时间18个月～3年,平均2.4年。复查X线及SCT示所有病例脊髓压迫均已减压,骨折块已复位,椎体高度基本恢复。其中双下肢肌力感觉恢复正常4例;阳痿2例;慢性腰背痛3例。结论对于腰椎爆裂性骨折伴不全瘫患者,可利用后路椎管减压操作来减压,减轻创伤,达到良好效果。