基于磁感应的呼吸信号测量的可行性实验

基于磁感应测量生物阻抗变化的原理,提出了一种通过测量胸腔电导率变化来检测呼吸信号的方法.首先根据呼吸运动的特点,假定人体胸腔为电导率均匀的球体,建立磁感应测量呼吸信号的理论模型;通过仿真研究,分析阻抗与胸腔容积变化的关系,以及线圈传感器半径对测量结果的影响;最后通过实验研究探讨线圈传感器参数、盐溶液电导率和容积、测量距离、呼吸行为对测量电路的影响.实验结果表明,基于磁感应的呼吸信号测量为非接触式、长期的呼吸信号测量提供一种解决方案,具有进一步研究价值.     

适用于家庭健康检测的生物电阻抗测量系统

针对家庭健康检测的需求,研制了一种低成本的生物电阻抗测量系统。采用由一对激励电极及一对敏感电极组成的四电极结构,利用单片机结合低通滤波器产生50kHz的正弦波恒流信号,施加在与人体皮肤接触的激励电极对上,通过测量敏感电极对的电压,实现人体生物阻抗的检测,有效克服了接触电阻抗以及空间电磁波的干扰。利用该系统对人体腿对腿间的生物电阻抗进行了实际测量,并将测量结果与TanitaBF-639的测量结果进行了对比分析。结果表明,这种测量系统在测量结果的线性、重现性、稳定性及准确性等方面的性能可满足人体成分测量的要求,为人体肥胖程度的家庭检测提供了一种有效的工具。     

强迫振荡呼吸阻力监测仪数据分析验证准则

研究了强迫振荡呼吸阻力监测仪的数据分析模块。以最优线性近似法为理论基础,结合互相干法等数据处理方法,将采集得到的原始压力和原始流量信号经过数据处理后得到呼吸阻力、呼吸阻抗、呼吸电抗和呼吸顺应性参数指标,以反映人体的肺部状况信息。通过改进的Pwelch算法计算得到相干系数作为测试数据是否有效的准则,相干系数的阈值为0.95,大于或等于0.95为有效数据。数据分析验证准则通过Matlab仿真实验验证了算法的准确性,实验测试误差为0.000 1～0.000 2。     

基于均匀相位采样提高阻抗谱测量精度的研究

周期性信号采样中,等效采样利用较低采样频率的A/D转换实现高频周期信号的采集,一定程度上弥补欠采样测量精度低的缺陷。本文提出一种基于等效采样思想的均匀相位采样的阻抗谱测量方法,有效地提高高频测量中阻抗谱测量精度与稳定性。在利用单片机共时钟基准的DAC与ADC模块,在完成激励信号产生、输入输出信号同步采集的基础上,合理设计激励信号频率、采集频率与信号重构方法,实现高频信号单周期内均匀相位分布的等效高频采样,同时为克服常规A/D转换速度条件下难以准确实现高频阻抗谱测量的问题提供了新思路。从误差假设与拟合算法的角度,理论上分析证明了该方法降低误差的原因;并通过两种等效电路模型的阻抗谱测量对比实验,表明该方法在所设计的20k-100kHz高频段上,阻抗测量精度与稳定性得到了显著的提高。     

一种低频阻抗参数测量用程控正弦信号源

介绍了一种在低频阻抗参数测量中使用的精密程控正弦信号源,并分析其工作原理.该信号源采用晶体振荡器产生基准信号,利用锁相环技术合成频率、DDS技术产生数字正弦波、有源滤波技术输出正弦信号.结果表明,所设计的信号发生器在100 Hz～20 kHz的频率范围内具有数百个可程控的点频信号,输出的正弦信号频率稳定度高、波形失真度小.     

适用于家庭健康检测的生物电阻抗测量系统

针对家庭健康检测的需求,研制一种低成本的生物电阻抗测量系统。采用由一对激励电极及一对敏感电极组成的四电极结构,利用单片机结合低通滤波器产生50 kH z的正弦波恒流信号,施加在与人体皮肤接触的激励电极对上,通过测量敏感电极对的电压,实现人体生物阻抗的检测,有效克服了接触电阻抗以及空间电磁波的干扰。利用该系统对人体腿对腿间的生物电阻抗进行了实际测量,并将测量结果与T an ita BF-639的测量结果进行了对比分析。结果表明,这种测量系统在测量结果的线性、重现性、稳定性及准确性等方面的性能可满足人体成分测量的要求。这为人体肥胖程度的家庭检测提供了一种有效的工具。     

基于虚参考点的生物阻抗测量方法

针对常规生物电阻抗测量容易引入相位误差的问题,提出了一种基于虚参考点的生物阻抗测量方法,利用虚参考点,通过简单计算可获得被测阻抗的电压信号相对虚参考点的幅值和相位,并根据参考电阻与被测阻抗在矢量空间的对应关系,可计算被测阻抗的模和相角,依据该方法构建了原型机,通过与Agilent4294A阻抗分析仪进行对比,证明该方法可明显地改善人体阻抗测量精度和准确性.     

可用于诊断非酒精性脂肪肝疾病的同时测量丙酮和异戊二烯CRDS呼吸分析仪研究

呼吸分析技术通过分析呼出气体成分浓度的改变诊断疾病和监测人体代谢情况,由于其简单、无创的特性使其具有非常高的应用前景和研究意义.目前呼吸分析技术用于疾病诊断的挑战之一是寻找到呼吸标记物与当前疾病诊断参数的量化关系,然而由于人体代谢的复杂性,目前已经建立的呼吸标记物中,一种标记物与几种疾病相关联或一种疾病与几种呼吸标记物相关联.为了提高呼吸分析技术诊断疾病的特异性和灵敏性,本文提出了一种同时测量呼吸中的丙酮和异戊二烯两种成分的基于光腔衰荡光谱技术(CRDS)的实时在线(在线引入样品,无需样品前处理)的呼吸分析仪,分析了选择266nm和224nm作为激光光源波长的测量合理性,并描述了同时测量测量丙酮和异戊二烯CRDS呼吸分析仪装置原理,由于丙酮和异戊二烯是非酒精性脂肪肝的特异性成分,该呼吸分析仪可应用于诊断非酒精性脂肪肝疾病.     

可用于呼吸监测的刺绣型压力传感器的研制

采用刺绣的方法制备压力传感装置,根据呼吸时皮肤扩张产生的压力大小监测人体静止状态下的呼吸状况.基于接触电阻压力感应原理,通过增加接触点的数目,提高接触电阻的灵敏度.在接触点处涂覆硅胶,以减少信号的偏移,提高信号的重复性.最后通过实验验证了该传感器能够感应微小压力的变化.将所制传感器附着于弹性腰带中,能够实现对人体呼吸率的测量.     

基于跟踪微分器的骨骼服阻抗控制方法

将阻抗控制方法引入骨骼服的控制中,利用人机之间安装的多维力/力矩传感器的测量信息来估计参考轨迹.针对由于普通差分方法引起噪声放大,使得参考速度和参考加速度不可用的问题,利用两级跟踪微分器获得包含测量噪声情况下的光滑的参考速度和参考加速度信号,从而实现所设计的阻抗控制.该方法能控制骨骼服跟随人体运动,同时保持人体对骨骼服的作用力最小,减轻人体的能量消耗.采用该方法对人体负荷情况下的蹲起动作进行仿真实验,仿真结果验证了所设计控制器的有效性和可行性,以及对人体刚度参数估计不准和负荷变化具有一定的鲁棒性.     

用笔记本电脑构建生物阻抗记录仪——基于虚拟仪器技术

运用虚拟仪器技术研制一种基于笔记本电脑的便捷式生物阻抗记录仪,其目的在于使医生在医学实验中可方便地测定、记录动物活体心肌组织的阻抗特性变化,以揭示生物阻抗变化与生物组织的病理特征之间的相关性。系统利用美国NI公司的虚拟仪器技术,由带PCMCIA插槽的笔记本电脑和NI多功能数据采集卡构建二线制阻抗测量系统,通过软件编程按设定的频率提供强度可控的被测生物组织激励信号,再通过DAQ采集被测生物组织的电压信号,计算测定出被测生物电阻抗(模)。此系统已经浙江省人民医院心胸外科成功地试用于动物实验中,可对心肌阻抗值变化进行全程记录,而记录数据还可进一步予以离线分析处理,因而该系统非常适用于生物阻抗变化与生物病理特征相关性的医学研究。     

基于AE信号的新型砂轮点磨削状态监测方法

提出了一种基于声发射(AE)信号对新型点磨削砂轮磨削状态进行实时监测方法.建立了表面粗糙度与AE信号的对应关系,为监测磨削加工表面粗糙度提供了条件.采用单因素实验研究了各参数对AE信号RMS值的影响规律,结果进一步证明了AE信号与表面粗糙度的对应关系.对比分析了砂轮不同磨损状况下的AE信号,依据此信号可对磨削状态进行实时监测.为了区分声发射源性质的异同,对磨削过程中的AE信号进行了频谱分析,砂轮发生磨损时,AE信号在45~65kHz,80~90kHz,100~110kHz频段的能量升高显著,并且在15kHz附近出现了很高的尖峰,为监测磨削状态提供了一种可行且有效的方法.     

基于小波变换分析阻抗胃动力信息

研究了基于小波变换提取胃运动信息的新方法,运用小波多分辨分析对采集的体表胃阻抗信号进行分解,去掉呼吸阻抗信号和血流阻抗信号,提取近似成份作为胃收缩信号.该方法能够提取胃运动的信号和同步胃电信号,可对提取信号的主频进行不同频带的分类,计算功率谱参数、描绘动态谱,从而研究胃动力情况.应用小波变换可以有效消除叠加到阻抗信号中的各种干扰,通过与同步胃电信号共同验证,该方法能完成阻抗信号提取,为临床胃动力信息研究提供一种体表无创伤新途径.     

慢性肺源性心脏病呼吸道深部念珠菌感染临床分析

目的：探讨慢性肺源性心脏病(以下简称肺心病)患合并呼吸道深部念珠菌感染的病因、诊治及预防。方法：对1996年12月至2001年12月住院87例肺心病合并呼吸道深部念珠菌感染患的病因、临床表现、治疗及预防作回顾性分析。结果：肺心病患长期反复应用抗生素、特皮质激素等，使机体抵抗力下降，容易发生念珠菌感染。白色念珠菌是念珠菌中致病力最强的真菌。结论：临床医生应正确合理使用抗生素，减少耐药菌株的产生，增强机体免疫、营养支持治疗，以达到预防念珠菌感染，控制危险因素。     

基于LabVIEW的虚拟信号频谱分析仪设计

设计了基于LabVIEW的虚拟信号频谱分析仪,并成功地进行了运行检测.利用NI公司的PCI6251数据采集卡,虚拟信号分析仪能够分析信号频率小于50 kHz,最大幅值小于5V的电压信号的频谱;采集到的波形通过相应的程序处理模块处理,能够得到波形的频率、幅值、平均值和均方根等信息;波形信号、信号参数信息及波形的频谱分析结...     

手机可见光提取脉搏中呼吸率的估计

针对智能手机摄像头进行呼吸率估计的问题,提出一种基于融合脉搏波的呼吸率估计(fusion respiratory rate estimation,FRRE)方法.通过融合手机闪光灯可见光中的红光和绿光,得到融合脉搏波,并提取手背的光电容积脉搏波信号.采用绿光脉搏波进行瞬时心率的计算,使用相干解调去除融合脉搏波中心率成分,提取出呼吸信号.而后对呼吸信号进行快速傅里叶变换,并求功率谱密度,从而得到呼吸率.实验结果表明,本文提出的FRRE方法较传统VFCDM方法具有更高的准确性和实时性,可以进行有效的呼吸率估计.     

Off-pump coronary artery bypass grafting versus on-pump coronary artery bypass grafting： which is better in patients with chronic obstructive pulmonary disease？

To evaluate the clinic outcome of off-pump coronary bypass grafting (OPCABG) of patients with coronary heart disease and chronic obstructive pulmonary disease, we collected and analyzed 1998-2002 data on 28 patients with these two diseases who had received off-pump coronary bypass operation in our hospital, and compared with data on those who also had the same two diseases but received on-pump coronary artery bypass at same time. There were no operation-related death;one died of respiratory failure 14 days after operation while staying in hospital; there were more respiratory complications in the conventional coronary artery bypass grafting group (CCABG) than in the OPCABG group; and the PaO2/FiO2 in the CCABG group was higher than that in the OPCABG group during operation because of CPB, but lower than that in the OPCABG group 6-12 hours after operation. OPCABG seemed more suitable than CCABG for coronary artery disease patients with chronic obstructive pulmonary disease due to less damage to their oxygen-exchange capability and the fewer respiratory complications.     

蒙药治疗呼吸系统疾病研究进展

回顾了古代“丝绸之路”推动蒙医药的发展历程,分析了现代“一带一路”倡议发展思想下,蒙医药的发展机遇。介绍了蒙医药理论体系中经典的三要素理论,列举了蒙医治疗不同呼吸疾病（慢性阻塞性肺疾病、支气管哮喘、肺癌、肺部感染性疾病、新冠肺炎、肺纤维化等）的主要药物与疗法。从临床应用、有效成分挖掘与作用机制研究等方面,综述了近年来蒙医药在呼吸疾病领域中的应用情况和研究进展。     

老年慢性肺源性心脏病合并多脏器功能衰竭87例的临床分析

目的 探讨慢性肺源性心脏病的病死率与多脏器功能衰竭的相关性．方法 收集87例老年慢性肺源性心脏病并发两个以上受损脏器患者的临床资料，并进行分析．结果 慢性肺心病的病死率因受损或衰竭脏器数目的增多而增高．结论 及时诊断多脏器功能衰竭，积极治疗并控制感染，逆转多脏器功能衰竭，是降低病死率的重要措施．     

一种手持式电力线载波频谱分析仪的研制

设计了一种以STM32F407为主控CPU的手持式频谱分析仪,用于现场在线分析220 V电力线载波的通信信道干扰情况。设计方法为:用RC串联无源高通滤波器和一阶有源高通滤波器级联构成载波信号提取电路; 用Multisim和TINA-TI软件组合仿真硬件,验证其载波提取能力; 用STM32F407芯片采样载波信号,通过快速傅里叶变换(FFT)运算获得载波信号的频域信息,将频谱图显示在液晶屏上。实际运行结果表明:该分析仪能够提取到40～500 kHz的载波信号,测量频域较宽,能够准确快速分析多种载波通信模块的频谱信息,具有携带方便、成本低的优势。