声门图信号起源及其与声带振动模式的关系

本文分析了光声门图和电声门图信号起源以及各种因素的影响方式和程度。从计算仿真、活体犬声带控制振动实验和人声带发声三个方面澄清了声门图与声带振动模式及其时相之间的关系。实验及临床结果表明:我们对声门图的理论分析和处理方法是正确的。     

声带振动的二质量块-有限元模型

研究声带振动模型对揭示声带振动特性及理解声带振动的生理病理特征具有重要意义。本文结合非对称二质量块模型和有限元模型的优点,建立了声带振动的二质量块-有限元模型,并利用该模型实现了高速声门图的仿真。仿真结果表明,无论是正常声带的振动状态还是病理振动状态,输出结果都和实际声带振动特性相吻合。该模型为全面理解声带振动特性提供了一个崭新的工具     

喉动态观测分析仪单片机主控系统的研制

本文介绍了喉动态观测分析仪中单片机主控系统的研制.该控制系统的主件是AT89C52微处理器,可提供声音信号预处理电路所需的控制信号,提供平光和闪光切换触发信号,提取声音的基频信号,输出闪光触发脉冲,从而实现声带振动的实时静相及动相观测.实验结果表明该系统实现了喉动态实时观察的控制,达到了系统的设计要求.     

活体犬声带控制振动的声门图研究——Ⅱ、振动模式与声门图特征变化

本文以定义并由多功能声门图仪提取的一组特征参数为基础,对声门气流、喉上神经与喉返神经电刺激变化,活体犬声带控制振动模式的影响进行了定量研究。实验结果表明:(1)对相同发声方式,犬喉与人体声带振动模式是类似的,但也因声带尺寸与组织学上的差异而引起特征参数差别;(2)采用多功能声门图仪与活体犬模型,能对声带振动进行深入的研究;(3)本文的研究方法和结果为喉病临床诊断,发展新方法提供重要的基础。     

仿鼠脑内嗅—海马—前额叶信息传递回路的空间导航方法

生理学研究发现,大鼠进行空间定位依赖内嗅—海马CA3结构中的网格细胞与位置细胞,而内嗅—海马结构与前额叶皮层之间的动态联系是导航的关键。基于此,本文提出一种仿鼠脑内嗅—海马—前额叶信息传递回路的空间导航方法,旨在为移动机器人赋予强大的空间导航能力。在海马CA3—前额叶空间导航模型的基础上,本文构建以海马CA1区位置细胞为基本单元的动态自组织模型优化导航路径。随后通过海马CA3区位置细胞与前额叶皮层动作神经元将优化后的路径回馈至脉冲神经网络,提高模型收敛速度的同时还有助于建立导航习惯的长期记忆。为验证方法的有效性,本文分别设计了二维仿真实验和三维仿真平台的机器人实验。实验结果表明：本文方法不仅能够在导航效率、收敛速度等方面超越其他算法,而且对动态变化的导航任务具有较好的适应性。同时,本文方法还能够很好地应用在移动机器人平台上。     

活体犬声带控制振动的声门图研究——Ⅰ.声带控制与喉神经电刺激

本文借助于喉动态镜和作者研制的多功能声门图仪研究了在麻醉状态下,犬喉神经用电刺激的同时,调节声门气流使声带振动的方法;摸清了声门气流、喉上神经与喉返神经受电刺激的变化对声带体振动的影响;同时用电刺激喉上神经与喉返神经模拟了几种喉麻痹。实验结果表明:活体犬喉模型比离喉和其它方法更逼近于了解人体声带的振动。     

构建基于正常人心脏解剖及影像数据的动态心脏模型

目的　构建基于正常心脏数据的三维动态心脏模型。 方法　采集正常成人心脏数据,通过Microsoft Visual C++和3DMax软件重建生成心脏三维模型,并将正常心电图与之整合,同步显示心脏运动。 结果　建立了数字化心脏可视动态模型,能够反映心脏三维形状和内腔结构,并可与心电图同步运动。 结论　动态心脏模型能够为心脏结构与运动的教学及疾病分析提供可视化的数值仿真平台。     

基于动态生物组织参数的微波热消融仿真研究

本研究采用基于实验数据的以温度为自变量的动态组织参数,建立了临床常用微波针的仿真模型,并在仿真过程中循环更新组织参数值以实现微波消融过程的动态仿真计算。仿真结果表明该模型的计算结果与实验数据具有较高的一致性,消融区域大小和形状及温度变化与实验结果相吻合。因此,该方法建立的微波消融动态模型,为临床微波消融治疗的手术计划制定、治疗温度实时监控及疗效评估提供了新的依据。     

喉动态观测分析仪声信号预处理系统的研制

本系统为所研制的"喉动态观测分析仪"中重要组成部分,主要实现对声音信号的自适应放大和滤波功能,提供给单片机主控系统所需信号,以提取声音的基频,控制闪光观察声带振动的动相和静相.系统包括硬件电路和软件系统.     

无创双水平气道正压通气治疗系统建模及通气仿真

无需经口鼻腔或气道切口插管建立人工气道的无创双水平气道正压通气（Bi-PAP）广泛应用于各种呼吸病患者的通气治疗。为研究无创Bi-PAP通气下呼吸病患者的通气治疗状况及需要采取的通气措施,本文建立无创Bi-PAP通气治疗系统模型,进行仿真通气。所建系统模型包括无创Bi-PAP呼吸机模型、呼吸管路及面罩模型和呼吸病患者的呼吸模型。并在Matlab Simulink仿真环境设计系统仿真实验平台,模拟对无自主呼吸患者、慢性阻塞性肺疾病（COPD）患者和呼吸窘迫综合征（ARDS）患者进行仿真通气。运用SPSS统计分析,将仿真所得通气流量、通气压力和潮气量等数据与基于主动模拟肺实验平台的物理实验所得数据进行比较分析。结果表明：源自仿真实验和物理实验的数据未见明显差异（P> 0.1）,具有良好的相关性（R> 0.7）。所设计的无创BiPAP通气系统模型,能有效模拟实际通气系统进行通气实验,将有助于对无创Bi-PAP通气技术的研究,有助于临床医师对无创Bi-PAP通气技术的学习和了解。     

一种喉部疾病口语声诊断新方法

本文提出了声带的三质量块模型,并应用这种模型模拟病嗓产生的嘶哑语声。这些嘶声包括有声带闭合不全、声带小结、声带麻痹、喉炎、声带淀粉样变和声门癌等十六种典型情况。采用快速傅里叶变换、线性预测、倒谱技术和离散余弦变换等方法,分析各类喉病引起的嘶哑语声,实验结果表明声带模型分析法是喉病诊断的一种有效方法。     

一种集嗓音与声门图像分析功能为一体的虚拟仪器系统设计初步

本系统是一个集嗓音声学分析、声门图像分析功能于一体的喉疾病辅助诊断系统.软件由虚拟仪器开发语言(LabWindows/CVI)编制而成的.通过仪器化的界面,实现各种操作与结果的显示.嗓音分析功能可进行声音信号的采集、存储、显示,并可提取基频(F0)、频率微扰商(FPQ)、振幅微扰商(APQ)、谐波噪声比(HNR)、频率颤动(JF)和振幅微扰(Shimmer)等声学参数及,还可进行三维声图分析;声门图像分析功能可进行声带振动图像的静相、动相显示或帧图像冻结显示;可任意截取具有临床诊断价值的图像进行观察和存储;并可对帧图像进行声门长度、声门面积、声带面积、病变大小等参数的提取分析.     

喉部疾病的四质量块声带模型诊断方法研究

本文提出了一种新的声带模型－非对称四质量块声带模型，给出了它的数学表达式和等效电路，说明了在ＩＢＭ－ＰＣ微机上得已知的语音信号拟合声带参数的方法，改进了语音嘶哑度的衡量方法，最后应用这种模型对各种正常语音和喉疾患者术前术后的嘶哑语音进行了分析比较，实验结果表明此模型的分析方法可作为嘶音分析和喉疾诊断的一种手段。     

一种用于喉部疾病语声诊断的新的声带模型

本文提出了一种新的声带模型－非对称四质量块声带模型，给出了它的数学表达式和等效电路，说明了在ＩＢＭ－ＰＣ微机上利用已知的语音信号拟合声带参数的方法，改进了语音嘶哑度的衡量方法，应用该模型对各种正常音和１６种典型喉部疾病患者手术前后的嘶哑语音进行分析比较，结果表明此模型的分析方法可作为喉部疾病诊断和嘶音分析的有效手段。     

A self-oscillating biophysical computer model of the elongated vocal fold

A new three-dimensional model is developed to simulate the self-oscillation of the elongated vocal folds. This model allows for large deformation and longitudinal displacement. The displacement boundary condition is applied on the posterior side to represent the elongation of vocal fold length by the cricothyroid or the thyroarytenoid muscles. After this model is verified by comparing its outputs using modal analysis and principle component analysis with those of previous models and experimental studies, it is applied to simulate the vibration of elongated vocal fold. Numerical simulation showed that longitudinal elongation increases the y-direction normal stress, decreases the lateral maximum displacement, and increases the fundamental frequency. These results agree with experimental measurements from an excised larynx setup, which suggests that the proposed elongation vocal fold model could be a useful tool to investigate voice production and the control of vocal fold vibration.     

Proposed method of intracopdal injection and gelation of poly (vinyl alcohol) solution in vocal cords: polymer considerations

Intracordal polymer solution and/or suspension injection has potential in the swelling of paralysed or partially removed vocal cords to the midline laryngeal position. This technique allows the normally functioning cord to vibrate against the swollen one in order to produce sound. Polymeric systems which may possibly be used for the treatment of vocal cords are presented and analysed with special reference to poly(vinyl alcohol). Aqueous poly(vinyl alcohol) solution in concentrations of 3% to 10% (wt/wt) are gelled by glutaraldehyde. The gelation kinetics are followed and the gelation point, final crosslinking density and structure are determined in terms of the initial molar ratio of crosslinking agent to polymer. The mechanical properties of poly(vinyt alcohol) gels are discussed. Finally a proposed technique for the application of these systems for the treatment of certain vocal cord impairments is presented.     

Atypical expiratory flow volume curve in an asthmatic patient with vocal cord dysfunction.

BACKGROUND: Vocal cord dysfunction can coexist with or masquerade as asthma. Vocal cord dysfunction, when coexistent with asthma, contributes substantially to the refractory nature of the respiratory problem. OBJECTIVE: To report a case of an asthmatic patient with vocal cord dysfunction and a previously unreported unique expiratory flow volume curve. RESULTS: A 16-year-old female, known to have asthma, developed increased frequency of her asthma exacerbations. Spirometry, during symptoms, showed an extrathoracic airway obstruction with a reproducible unique abrupt drop and rise in the expiratory flow volume loop. Laryngoscopy showed adduction of the vocal cords during inspiration and expiration. CONCLUSIONS: We report a unique expiratory flow volume curve in an asthmatic with vocal cord dysfunction that resolved with panting maneuvers. Speech and psychological counseling helped prevent future attacks.     

构建合理的实践教学体系，培养高素质医学物理师

目的：早期诊断、准确诊断、及时治疗、精确治疗是现代临床医学发展及造福人类的必由之路,为了保证医院使用高精尖医疗设备的水平、控制这些设备的质量、保证这些设备的使用安全以及和医生一起制订、执行与诊断或者治疗有关的计划,要求医院内要配有医学物理师岗位。以学生实践、创新能力为主线,培养具有科学的思维方法,扎实的物理功底、初步的放射治疗基础、良好的医学工程能力,具备医工理结合的复合型高素质医学物理师。方法：优化整合实验教学资源,构建由基础与专业贯通,技能实训与创新实践并重的三个实验教学平台“专业教学实验平台、创新技术实验平台、专业教育实验平台”,构建“模块化、多层次、开放式”的实验教学体系,改革实验教学方法÷实验教学内容,开展精品实验项目建设,构建适应临床应用型医学物理师培养的师资队伍,继续发挥专业优势,深化校企合作,建设高水平临床实景专业教学实验室。结果：构建合理了相对合理的实践教学体系。结论：泰山医学院放射学院应用物理学专业（医学物理学方向）在学生培养过程中对实践教学体系进行了有益探索,学生的动手能力显著提高,人才培养质量得到用人单位的好评,每年的就业率达到100％。     

Matlab与Excel在心音分析中的应用

针对心音信号时频分析结果中时、频、能量特征数据多样性的问题,我们研究了Matlab与Excel动态链接方法。为得到心音信号时、频、能量特征值统计量,提出了利用Matlab与Excel动态链接实现对心音的时、频、能量特征数据统计分析。仿真结果表明:Matlab与Excel动态链接不仅具有Matlab强大的信号处理能力,而且又可以充分发挥Excel电子表格独特的数据分析功能。