穿戴式呼吸感应体积描记用于睡眠呼吸事件检测

可穿戴式呼吸感应体积描记(背心式RIP)系统是我们根据呼吸感应体积描记技术的基本原理研发的一种可穿戴、低负荷的呼吸监测系统.在实现通气量无创测量的基础上,我们将该系统用于睡眠期呼吸事件检测,将该系统与多导睡眠图仪(PSG)对9例疑似睡眠呼吸暂停低通气综合症(SAHS)病人和7名健康男性志愿者进行同步对照检测与分析.通过对比实验,根据背心式RIP系统发生呼吸事件的特征性变化,提出了背心式RIP系统判别呼吸事件的规则.依据该规则,所有经背心式RIP系统诊断为SAHS患者的结果与PSG的诊断结果完全一致,背心式RIP系统检测呼吸事件的敏感性为97.8%,特异性为95.8%,实验结果表明背心式RIP系统能够可靠地检测出睡眠呼吸事件.由于其低生理、心理负荷特性,不需要佩带口鼻气流传感器,可用于家庭环境下、自然睡眠过程的睡眠呼吸紊乱性疾病的诊断.     

驾驶员瞌睡的视频监测研究

驾驶员睡眠不足是引发恶性交通事故的重要原因之一，对驾驶员机能状态的监测方法是当前各国交通部门研究热点。其中，用视频的方法对眼睑的实时监测是被公认的一种有效的方法。我们在对当前的几种常用的监测方法研究后，提出了一种可靠的监测方案，主要是用于飞行员驾驶时瞌睡的测量。同一般的车辆疲劳监测系统相比，有可靠、不受天气影响等优点，但是，该系统必须依赖于特制的头盔，因此，只能部分适用于普通的汽车司机。     

多参数信息融合实现非脑电的睡眠结构分期

目前临床睡眠分析的主要手段是多导睡眠图（Polysomnograph,PSG）,用仪器记录被测者整晚的脑电、眼动电和颏肌电等生理参数,计算机进行自动睡眠分期,再由技术人员依据国际标准进行校正.几十年来PSG保持着睡眠分期金标准的地位.提出在不使用脑电的条件下,利用较易获得的心动周期、呼吸、体动等基本生理参数,提取其中与睡眠过程及其变化有关的规律和信息,建立知识规则库,采用不确定推理的证据理论进行多参数睡眠信息融合计算,实现睡眠结构分期.50余例与PSG对照试验结果表明：醒睡的平均符合率达90%以上,基本睡眠结构的平均符合率达75%以上,证明该技术达到了应用的要求.     

模糊ART神经网络在心律失常分析中的应用

本研究提出一种用模糊ART神经网络进行心律失常分析的方法。确定用于描述QRS波群特征的若干属性 ,提取其特征 ,模糊化处理后作为神经网络的输入模式矢量。神经网络为三层结构 ,经过竞争学习 ,对QRS波群进行自动分类。分类结果用MIT -BIH数据库进行了检验 ,证明本方法非常有效 ,30min数据的分析时间小于 2s,满足实用要求     

基于互严格凹函数测度的医学图像配准新方法

为了提高医学图像配准的运算速度和增大配准的稳定区域，提出用严格凹函数取代互信息中的香农熵函数的方法，形成了互严格凹函数测度（NMi，i=1，2，…，6）。互信息只是互严格凹函数测度的一个特例。并提出一种新的判断配准好坏的标准——稳定区域和稳定区域宽度。通过试验比较得NM2、NM4、NM5互严格凹函数测度比互信息好，比Ⅰ0.2和R0.2测度更好，即这三个测度的配准时间比互信息少，比Ⅰ0.2和R0.2测度更少；三个测度配准的平均稳定区域宽度比互信息宽，比Ⅰ0.2和R0.2测度更宽。最后用NM2测度进行多模态医学图像的非刚体配准试验，结果表明效果良好。     

从系统理论解读银屑病的防治研究

1 系统理论的启示 创建系统学是1979年10月由钱学森先生提出的. 100年前,恩格斯指出:从古代朴素的辩证唯物主义到近代科学的分析方法,这是一个很大的进步.恩格斯还指出:仅仅停留在分析方法上是不够的,应该把客观世界看作一个统一的、在相互关联中变化过程的集合体.这个过程集合体用现代的名词就是"系统".     

智能头带式高原生理信息监测系统

目的:研制一款用于高原作业的头带式或帽式可穿戴生理信息监测系统。方法:基于血氧、脉搏、温度、加速度、海拔高度等感知技术,以蓝牙4.0为通讯方式,研制头带式或帽式生理信号采集终端,利用手机安卓平台开发生理信号接收、报警、显示、传输、处理平台。结果:研制了一款可实时监测人体血氧、脉搏、体温、体动加速度、环境温度、海拔高度和经纬度的监测头带和监测帽,并开发了相应的安卓手机软件平台和云端远程监测平台。结论:该系统操作简单、使用简便,可用于各种高原作业人员的生理监测,也可用于旅游、科研、医疗、体育、健康管理等诸多领域。     

睡眠生理参数的中医解读初探

目的 探索以中医基础理论指导、通过睡眠认识人体身心状态的方法.方法 以一种自然睡眠检测技术为平台,通过对2 000余例受试者睡眠检测数据和临床资料的分析,提出睡眠周期反映经脉循行的假说,并初步探索夜间睡眠参数趋势中的气血阴阳信息.结果 睡眠周期是睡眠过程中气血依时辰在不同经脉间循行的表现;经脉或相关脏腑的疾病状态下,睡眠的周期性以及睡眠结构会发生相应变化;夜间睡眠过程中的心率、呼吸率等动态变化同样反映了阴阳的交替、推移.结论 可将睡眠过程参数判读作为中医辨证手段的补充.     

生物医学工程学科正在转向人类健康工程

近期由中国科学技术出版社出版的《生物医学工程学科发展报告》中提出:在21世纪,"生物医学工程转向人类健康工程(Human Performance Engineering)是时代的需求,因而是历史的必然". 回顾近百年来西方医学的发展历程,在控制传染病为主要内容的世界第一次卫生革命时期是先进的;但随着社会经济的快速发展,在现代文明病呈现井喷般态势面前,以疾病医学为主要内容的西方医学却显得十分的苍白无力,并导致全球性医疗费用无节制地攀升.究其原因,西方医学在思想根源上的还原论以及指导思想上的对抗性,忽视了人与生俱来的自组织功能.     

用可穿戴式技术设计单兵状态监视器

单兵状态监测器是实战环境中测量战士生命体征的新式无创性医学测量装备。文中综述了外军和我军在发展单兵生命状态监视器方面所做的研究工作和技术现状,介绍了可穿戴技术,结合我们自己开展的工作,提出用可穿戴式技术设计单兵状态监视器,实现低生理、心理负荷的生命信息检测。