基于GC V算法的背根节神经元放电信号的滤波

为去除背根节神经元放电信号中的噪声,便于进一步分析信号,采用小波滤波法。先将含噪信号采用haar小波进行5层分解,然后在传统小波软阈值滤波的基础上,提出用GCV算法来确定最优阈值,最后进行信号重构。通过matlab仿真实验表明,采用了GCV算法的滤波方法能有效去除神经元放电信号中的噪声,去噪后信号光滑连续好,并且保留了信号峰值的相关细节。     

利用Monte Carlo技术模拟研究不同缺失值处理方法对完全随机缺失数据的处理效果北大核心CSCD

目的 以医疗卫生机构年报资料为数据来源,采用成组删除法、极大似然估计法、多重填补法分别对模拟的完全随机缺失数据集缺失值进行处理,比较不同缺失率下三种方法的缺失处理效果。方法 运用SAS9.3,采用Monte Carlo技术模拟完整数据集及不同缺失比例数据集,利用成组删除法、EM算法、MCMC算法对缺失数据进行处理,得到不同处理方法后的参数估计结果,与完整数据集参数估计进行比较。结果 对于完全随机缺失数据,不同缺失率下,成组删除法的准确率均比较好;缺失率小于10%,三种方法处理效果差异不大;缺失率在10%-30%,成组删除法精确度逐渐降低,EM与MCMC准确度与精确度较好,缺失率大于30%,MCMC准确度与精确度相对较好。结论 对于不同缺失率的数据,综合考虑准确度和精确度,采用不同的方法进行处理。     

基于混合遗传算法的手指肌肉力优化求解方法研究

目的为解决手指肌肉、肌腱组织结构复杂导致肌肉力真实值很难获取的问题,采用混合遗传算法求解手指肌肉力。方法在分析手指解剖结构的基础上,基于生物力学原理,建立了手指肌肉、肌腱力和接触力的力学平衡方程,以最小化肌肉应力平方和为优化目标函数,利用遗传算法和增广拉格朗日乘子法相融合的混合遗传算法,采用典型对象的手指接触力测量数据为输入参数,优化计算求解手指的肌肉力。结果有效求出了手指的各个肌肉力,优化计算结果与其它研究的结果较为吻合;随着手指关节角减小,FDP和FDS的数值增大,而LE、LU、UI、RI的数值随之减小,FDP、FDS、LE和RI+UI+LU在数值上约为外界接触力的0.7～3.7倍。结论基于遗传算法和增广拉格朗日乘子法的混合优化算法,初始优化不依赖初值的选取,避免了经验取值,提高了算法的适用性。     

迭代算法对超低剂量CT肺部扫描图像质量影响的体模研究

目的 探讨迭代算法对超低剂量CT肺部扫描图像质量的影响。方法 采用不同方案对胸部仿真体模行CT扫描。超低剂量方案：管电压分为80和100 kV组,每组分别采用10、15、20、25、30 mAs扫描。常规低剂量方案：120 kV、30 mAs。各方案均采用滤波反投影法（FBP组）和迭代算法重建（迭代组）。比较各方案的肺组织噪声和有效剂量（E）。结果 管电流和管电压一定时,迭代组的肺组织噪声均低于FBP组,差异均有统计学意义（t=1.102~8.070,P<0.05）。管电流一定时,80 kV时FBP组的肺组织噪声均高于100 kV时FBP组,80 kV时迭代组的肺组织噪声均低于100 kV时FBP组,差异均有统计学意义（t=-8.639~7.841,P<0.05）。与常规低剂量方案FBP组相比,各超低剂量方案FBP组的肺组织噪声明显增加,80 kV时10、15、20 mAs迭代组的肺组织噪声明显增加,100 kV时15、20、25、30 mAs迭代组的肺组织噪声明显降低,差异均有统计学意义（t=-8.140~23.028,P<0.05）。80 kV时25、30 mAs和100 kV时10 mAs迭代组的肺组织噪声与常规低剂量方案FBP组比较,差异均无统计学意义（P>0.05）。80 kV时25、30 mAs和100 kV时10、15、20、25、30 mAs的E较常规低剂量组分别降低了75.9%、71.0%、79.8%、70.4%、60.3%、50.2%、40.0%。结论 超低剂量方案（100 kV、10 mAs）迭代算法组的图像质量与常规低剂量方案FBP组相当,且辐射剂量明显降低。     

能谱CT心肌灌注图像质量的优化

目的探讨能谱CT单能量成像与自适应统计迭代重建(adaptive statistical reconstruction,ASiR)心肌灌注的最佳扫描参数组合。方法对30例疑诊冠心病患者行心脏能谱扫描,对原始图像分别采用多组单能量联合不同权重ASiR技术以及传统混合能量模式重建并对特定心肌节段的噪声、信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)、对比噪声比(contrast-to-noise ratio,CNR)及线束硬化伪影(beam-hardening artifacts,BHA)进行单因素方差分析。结果与传统混合能量成像相比,较高单能量可降低图像噪声和BHA,40%及以上ASiR重建可增强降噪效果,对伪影改善并不显著;75ke V对应的SNR(48%;P0.001;联合80%ASiR)和CNR(35%;P0.001;联合60%ASiR)有最大优化。结论与混合能量成像相比,70~75ke V单能量联合40%ASiR重建可显著降低心肌灌注图像噪声、改善伪影并提高SNR、CNR。     

基于电控旋转磁场与非迭代几何算法的电磁跟踪方法仿真研究

目的针对传统电磁跟踪方法存在的依赖磁场模型具体磁感应强度值、迭代算法繁琐的问题,提出一种采用非迭代几何算法的电控旋转磁场跟踪方法,以避免模型误差、简化定位算法。方法采用三轴正交磁场源,通过控制磁场源三轴激励电流强度实现合成最大磁感应强度矢量在空间中遍历旋转,根据矢量指向三轴磁传感器时的旋转角利用非迭代几何算法进行定位,对该方法进行了仿真研究。结果仿真半径为0.3 m时,平均位置误差为0.32 cm,方差为0.02,定位时间为0.54 s。结论基于电控旋转磁场与非迭代几何算法的电磁跟踪方法可以较准确地定位传感器,具有定位速度快、性能稳定的潜在优势,值得进一步优化提高性能以满足介入式微创手术临床实用要求。     

64排螺旋CT不同重建算法对肋骨隐匿性骨折的诊断价值

目的研究多排螺旋CT容积扫描不同重建算法对肋骨隐匿性骨折的诊断价值。方法回顾性分析194例肋骨隐匿性骨折患者的首次胸部CT图像,所有病例均采用8种重建算法(软组织、标准、胸部、肺、精细、骨、骨+、边缘),图像后处理采用多平面重组(multi-planar reconstruction,MPR)及曲面重组(curved planer reconstruction,CPR)。结果194例胸部外伤中,隐匿性骨折521处,8种重建算法分别检出隐匿性骨折处为(362、378、401、419、467、507、495、472),其中骨及骨+两种重建算法检出率最高,分别为97.3%、95.0%,两种重建算法之间差异无统计学意义(P>0.05)。结论临床工作中选用骨或骨+重建算法有利于提高肋骨隐匿性骨折的检出率。     

Apriori算法在医疗设备健康管理中的研究与应用

目的医院在实施医疗设备精细化健康管理中,管理系统会产生大量的日志数据,如何高效利用这些数据,不仅可以为医疗设备的健康状态进行及时的监控,而且为潜在的隐患提供支持。方法通过收集血动力工作站、肺功能仪、彩色多普勒超声诊断仪等医疗设备的运行日志,建立事件日志数据库,分别利用Apriori算法和Apriori优化算法挖掘医疗设备运行时状态的关联规则。结果 Apriori优化算法的功能和性能优于Apriori算法。结论 Apriori优化算法可以为医疗设备健康管理提供良好的决策支持。     

基因表达谱数据分类算法综述

基因表达谱数据的分类算法有很多种,每种分类算法有其各自的特点,不同分类算法在不同基因表达谱数据中的分类效果也有所不同。本文主要对目前应用较多的四种分类算法(判别分析、决策树、支持向量机、集成算法)的特点和研究进展进行综述,为相关研究和应用提供科学指导。     

基于分水岭及区域增长算法建立一种测量自发性脑出血血肿体积的分割方法

  目的   基于分水岭及区域增长算法建立一种CT图像脑血肿分割方法,以快速准确测量血肿体积,探讨其与临床金标准手动分割结果的一致性,并与临床常用的两种多田公式计算进行比较。   方法   回顾性收集2018年1月–2019年6月由于自发性脑出血于四川大学华西医院神经外科就诊的患者术前152例CT图像,通过随机数字表将其随机分为训练集、测试集和验证集,分别为100例、22例、30例。算法训练及测试采用训练集与测试集的标记结果,验证集采用4种方式——人工手动分割、算法分割（基于分水岭及区域增长算法的分割计算）、多田公式（传统多田公式计算）与精准多田公式（基于3D-slicer的精准多田公式计算）——对出血病灶体积进行测量。将符合研究对象标准的医学数字成像和通信（Digital Imaging and Communications in Medicine, DICOM）资料通过两名高年资神经外科医生进行手动分割脑出血病灶。基于分水岭算法及区域增长算法搭建血肿分割模型以神经外科医生选取的种子点作为增长起点,采用区域灰度差异准则,结合手动分割验证,最终确定符合颅内血肿分割精度要求的区域生长阈值。以人工手动分割为金标准,采用Bland-Altman一致性分析验证其余3种测量血肿体积的方式的一致性。   结果   以人工手动分割为金标准,3种测量血肿体积的方式中,算法分割百分误差最小,差值范围最窄,组内相关系数最高（0.987）,一致性较好,且95%一致性界限（limits of agreement, LoA）最窄。其分割的百分误差在不同血肿体积比较中差异无统计学意义。   结论   基于分水岭及区域增长算法的自发性脑出血血肿分割方法的测量稳定,与临床金标准一致性好,具有一定临床意义,但仍需更多的临床样本予以验证。