基于脑电信号腹腔镜手术培训的实时疲劳分析

实时评价模拟腹腔镜训练者训练时的疲劳值,并分析疲劳与训练效果的关系。基于MATLAB平台设计了数据采集模块和疲劳分析模块。在训练过程中,Brainlink采集脑电数据,通过蓝牙将数据发送到数据采集模块,然后通过盲源分离的方法去除伪迹,应用小波变换提取4种节律波,采用马氏距离的半监督回归模型得出疲劳值。采用ROC曲线确定模型的阈值,当超过阈值时表示疲劳事件发生,报警提示终止训练;利用Tobii眼动仪采集眼动信号,计算完成时间,错误数,注视点个数,注视时间百分比以及注视/眼跳时间百分比来评价训练效果。在1~6次训练中,疲劳值略微上升但疲劳还未发生时,训练效果逐渐变好;在7~15次中,疲劳值略微上升,训练效果趋于稳定;在16~20次中,疲劳值呈上升趋势,疲劳发生时,训练效果下降。训练者的疲劳程度对训练效果有一定的影响。当疲劳发生时,训练效果下降,当疲劳值达到疲劳阈值10时,应终止训练。     

基于眼动和脑电指标评价腹腔镜训练效果

本研究旨在客观评价训练者在不同专注度下的腹腔镜模拟训练效果。利用Brain Link采集脑电信号,计算样本熵和θ/β值来评价专注度;利用Tobii眼动仪采集眼动信号,计算完成时间、错误数、注视点个数来评价腹腔镜模拟训练效果。招募20名志愿者,其样本熵值小于0.77的为A组,大于0.77的为B组。结果表明,A组的样本熵值均小于B组,且变化较为平缓;而B组的样本熵值在前5次训练中变化较为平缓,后5次训练过程中变化较大。A组θ/β值较B组小,且整体变化趋势较为平缓。A组操作完成时间短,错误数少,注视点个数下降更快。本研究表明,训练者的专注度会影响训练效果。专注状态较好的A组,腹腔镜模拟训练技能水平提升快,学习效率高;而B组腹腔镜技能水平虽然也在提升,但达到学习稳定期所需要的时间更长。     

基于腹腔镜手术训练的眼动特征研究

在腹腔镜模拟训练过程中,研究不同训练模式下被测试者的注视策略,探索腹腔镜训练的新模式。被测试者被随机分为无指导组,视频学习组和专家指导组进行左右移环任务。利用Tobii X1 Light型眼动仪调用模拟训练箱中的摄像头,采集受试者的眼动数据。通过对数据处理分析,计算注视点个数,平均注视时间,注视时间百分比,扫描距离指标。与对照组相比,视频学习和专家指导模式下,任务完成时间降低23%,扫描距离缩短25%,注视点个数减少17%,平均注视时间没有显著差异。视频组和专家指导组之间无明显差异。结果表明不同学习模式下,被测试者的注视行为有明显差异。视频学习和专家指导下效果更好,可以用专家操作时的注视点视频指导初级训练者进行训练。     

腹腔镜模拟训练效果的客观评价

目的目前国内尚无结合腹腔镜模拟训练者的手眼运动特征对其训练效果进行客观评价的研究。本文主要利用Micron Tracker双目视觉导航仪和眼动仪,通过分析训练者的手眼运动特征对腹腔镜模拟手术的训练效果进行评价。方法利用Micron Tracker双目视觉导航仪采集并记录器械尖端运动的三维坐标,计算器械运动的总路径长度;利用眼动仪采集并记录训练者的操作时间和眼动信息,并计算出注视率、眼跳率和眼跳幅度,来评价腹腔镜手术训练效果。结果随着操作次数的增加,训练者的熟悉程度增加。第30次训练操作与第1次训练操作相比较:操作时间减小了58.18%,呈现减小趋势,并趋于稳定;右手器械总路径长度减少了63.95%,左手器械总路径长度减少了56.28%,左手器械总路径长度小于右手器械总路径长度,且均呈减少趋势并趋于稳定;眼跳率减小了20.81%,呈现减小的趋势;眼跳幅度增大了28.39%,呈现增大趋势;而眼动注视率和注视持续时间平均值并没有显著性变化(P0.05)。结论基于手眼运动特征的参数(操作时间、左右手总路径长度、眼跳率和眼跳幅度等)可以作为腹腔镜手术技能培训效果的客观评价指标。     

基于眼动训练的腹腔镜手术培训方法的研究

目前国内腹腔镜训练的相关研究中,研究者侧重于研究手眼协调关系中器械的移动路径,忽视了视觉在腹腔镜训练中的引导作用。其它领域已有研究表明,通过注视训练,可以提高训练者的知觉-运动技能水平。本文旨在探讨视线追踪技术在腹腔镜模拟训练中的有效性,分析不同训练方式下受试者的注视策略。本文利用Tobii X1 Light型号眼动仪追踪受试者在手术训练箱中进行左右移环任务时的注视点位置,获取表征注视策略方面的指标:任务完成的效率,以及视觉搜索、视觉加工和基于马尔可夫链模型的注视转移分析。研究结果表明,经过眼动训练后,受试者的末次完成时间较首次完成时间减少了101.5 s。与视频训练方式相比,眼动组训练前后,注视行为有显著变化;受试者的注视与眼跳时间的比值增加38%,对目标区域的注视时间增加,眼跳幅度增大0.58°,受试者的注视点转移到器械的概率减小15%。本文研究结果表明,可以将视线追踪技术应用领域扩展到腹腔镜模拟培训中,通过学习专家的注视策略,提高受试者的技能水平,缩短学习曲线。     

基于2-back任务下ERP特征的脑力疲劳客观评价研究

利用事件相关电位(ERP)技术研究2-back任务下长时间的工作记忆所诱发的脑力疲劳的脑电特征变化,从而获取脑力疲劳评价的客观指标。32名健康男性受试者,年龄22～28岁,均分为两组:疲劳组和正常组。疲劳组通过连续执行100 min 2-back任务来诱发脑力疲劳,而正常组在前后分别执行10 min的2-back任务,中间80 min休息。采集实验过程中的主观疲劳评分值、行为绩效及脑电信号并进行分析。任务后疲劳组与正常组相比,思维清晰度和注意力明显减弱,困倦程度增加,综合疲劳感上升,且操作2-back的反应时明显延长,正确率下降,即从主观评价和行为绩效相结合的角度验证了所诱发的脑力疲劳模型的有效性。进一步比较疲劳组与正常组的ERP特征参数的变化情况,结果表明:相比正常组,随着脑力疲劳的加深,疲劳组的P300(F=2.539,P <0.05)和错误相关负波(ERN)(F=10.040,P <0.05)的波幅都明显下降,其他参数则未发生明显变化(均有P> 0.05)。因此,P300和ERN被证实可以作为评价长时间工作记忆任务下脑力疲劳模型的潜在指标,为后期研究脑力疲劳对抗措施提供依据。     

腹腔镜模拟手术三维纠偏系统的研究

目的基于腹腔镜模拟手术训练缺乏有效的训练系统的问题,本文采用双目视觉系统设计了一种腹腔镜模拟手术三维纠偏系统,以达到将原设定切割路径呈现在程序界面,同时实时显示手术刀尖端切割路径,并实现纠正切割路径。方法在Visual Studio 2010软件平台上对Micron Tracker进行二次开发,调用Micron Tracker函数库进行Marker点的识别,采用拉格朗日拟合算法拟合出原定路径,通过逐一调用器械尖端坐标画出器械尖端走过的轨迹。结果使用纠偏系统的A组志愿者和不使用纠偏系统的B组志愿者之间的偏移量比较得出:A组的25次实验整体X轴和Y轴正负平均偏移量均小于B组的偏移量;A、B两组第1次和第5次实验相比,正负平均偏移量均显著减少(P0.05),且随着受试者操作次数的增加偏移量呈减小的趋势;对A、B两组的正负偏移量进行方差分析,可得因素(纠偏系统)对实验指标(偏移量)有显著影响(FF-crit)。结论本研究设计的纠偏系统能有效减少培训者在培训过程中的偏移量及培训时间,提高培训效率。     

急、慢性高原缺氧对成年大鼠空间学习和记忆功能的影响

 目的： 探讨急性和慢性高原缺氧对成年大鼠空间学习和记忆功能的影响。方法： 研究分三部分。实验一：成年雄性SD大鼠分为平原组（A组）和急性高原缺氧组（B组）（n=15）,B组于低压舱模拟海拔7 000 m高原连续暴露72 h后返回平原,24 h后两组同时进行Morris水迷宫定位巡航实验,连续训练3 d,每天4次,记录大鼠寻找平台的时间,第4天撤除平台,进行空间探索实验并记录大鼠穿越平台的次数和在目标象限停留的时间。实验二：成年雄性SD大鼠分为平原组（C组）和慢性高原缺氧组（D组）（n=13）,D组置于低压舱模拟海拔6 000 m高原连续暴露35 d后返回平原,24 h后两组同时进行Morris水迷宫定位巡航实验,连续训练5 d,每天4次,第6天进行空间探索实验。实验三：成年雄性SD大鼠先进行Morris水迷宫定位巡航实验和空间探索实验(方法同实验二）,于空间探索实验后随机分为平原组（E组）和急性高原缺氧组（F组）（n=15）,F组于低压舱模拟海拔7 000 m高原连续暴露72 h后返回平原,2 h后两组再同时进行空间探索实验。结果： B组缺氧暴露后第1天寻找平台的时间较A组显著缩短（P<0.05）,B组穿越平台次数和在目标象限停留时间百分比与A组比较差异无统计学意义。D组寻找平台潜伏期时间、穿越平台次数及在目标象限停留时间的百分比与C组相比,差异均无统计学意义。F组与E组缺氧前的各项指标均无显著差异,缺氧暴露后,F组穿越平台次数和在目标象限停留时间的百分比与E组相比差异无统计学意义。结论： 在本实验观察期内,急、慢性模拟高原缺氧对成年雄性大鼠对空间位置觉和方向觉（空间定位）的学习和记忆能力无显著影响（P>0.05）。急、慢性高原缺氧对工作记忆和空间参考记忆等功能的影响有待进一步研究。     

双相障碍患者不同临床分期认知功能特点比较

目的:探讨双相障碍患者不同临床分期阶段认知功能损害的差异性。方法:选取患者190例,根据Berk等描述的分期模型为依据进行分期分成A组(首次情感发作)、B组(复发后完全缓解)、C组(难治性病程),与60例正常对照组进行比较。通过采用连线测验、迷宫、数字广度测验、威斯康星卡片分类4个神经心理测验(共11项)对入组患者与正常对照组进行认知功能的评定。结果:使用方差分析比较A组、B组、C组和对照组在连线测验、迷宫、数字广度(倒背)及威斯康星卡片分类测验(总应答数、完成分类数、持续性应答数、持续性错误数)差异均有统计学意义(F=2.93~15.08,P0.05)。进一步进行LSD检验,在注意力和处理速度上,C组花费时间高于A组(F=4.29,P0.05);在记忆力上,A组得分大于B组大于C组(F=12.48,P0.05);在执行功能上,C组应答数高于B组高于A组(总应答数F=15.08,P0.05;持续性应答数F=13.79,P0.05)。结论:双相障碍患者存在认知功能的损害,随着临床分期阶段进展,患者的认知功能损害逐渐加重尤其在记忆力、执行能力方面,临床分期有利于对双相障碍的病情评估。     

食道癌采用不同术式治疗的临床效果研究

目的 探究采用不同术式的治疗方法对于食道癌患者的治疗效果。方法 将2010年6月~2016年8月在我院以及其他医院接受治疗的食道癌患者60例分为A、B、C三组,每组20例。对比三组的治疗效果以及相关指标。结果 三组患者整体来说手术较顺利,其中A组出血量大于B、C两组,B、C两组患者的住院总时间和手术时间均小于A组,差异有统计学意义（P＜0.05）;A组并发症发生率明显高于B、C两组,差异有统计学意义（P＜0.05）。结论 胸腔镜辅助食管癌根治术和胸、腹腔镜联合食道癌手术的方法的治疗效果以及各方面的指标要优于传统的三切口食管癌根治手术,值得临床推广。     

不同入路下腹腔镜根治性远端胃切除术治疗胃癌的效果对比

目的:分析不同入路下腹腔镜根治性远端胃切除术在胃癌患者中的应用效果.方法:收集2018年5月至2020年10月期间本院采用不同入路腹腔镜根治性远端胃切除术治疗的74例胃癌患者临床资料,将其中采用左侧入路腹腔镜根治性远端胃切除术治疗的37例患者纳入A组;将采用右侧入路的37例胃癌患者纳入B组.分析比较两组的围术期指标(手术时间、术中出血量、淋巴结清扫数量与出院时间),随访6 m的胃癌复发情况以及术后并发症发生率.结果:A组手术时间与出院时间长于B组,术中出血量高于B组,淋巴结清扫数量少于B组(P<0.05).两组复发率、术后并发症发生率比较均无显著差异(P>0.05).结论:右侧入路腹腔镜根治性远端胃切除术与左侧入路相比,可缩短手术时间,增加淋巴结清扫数、减少术中出血量,促进术后恢复,且左侧与右侧入路均具备较高的安全性.     

常规器械经脐单孔腹腔镜胆囊切除术的临床应用

目的:探讨常规腹腔镜器械经脐单孔腹腔镜胆囊切除术的安全性及临床效果.方法:回顾分析我院2010年11月~2011年8月间开展腹腔镜胆囊切除术213例患者的临床资料,将其中使用常规腹腔镜器械经脐单孔腹腔镜胆囊切除术的61例患者作为 A组,使用传统腹腔镜胆囊切除术的152例作为 B组,对比两组手术时间、术中出血量、手术并发症、术后疼痛程度、术后进食时间、下床活动时间、住院时间及住院总费用等指标.结果:两组均痊愈出院,无出血、胆漏、胆管损伤等并发症发生.术中出血量及并发症,术后进食时间,下床活动时间两组无差异(P>0.05);但 A组术后疼痛较轻,住院时间及住院总费用低于 B组(P<0.05).结论:只要适应证选择恰当,使用常规腹腔镜器械经脐单孔腹腔镜胆囊切除术与传统腹腔镜胆囊切除术一样安全可行,美容效果及病人的心理满意度较好.     

腹腔镜及开腹子宫次全切除术对卵巢功能的影响

将32例行腹腔镜子宫次全切术患者为A组,32例行开腹子宫次全切除术患者为B组。用免疫化学发光法测定术前及术后3个月、6个月两组患者血清中卵泡刺激素(FSH)、黄体生成素(LH)均较术前明显升高;雌二醇(E2)较术前明显降低,且B组变化大,有显著性差异(P均<0.05)。A组术中出血量、肛门排气时间、住院时间及并发症发生率均低于B组(P<0.05)。A组具有较好的手术效果,且对卵巢功能影响小。     

CS无支架心包二尖瓣应用研究

目的比较传统有支架心包瓣与CS无支架心包二尖瓣的性能。方法测试瓣膜分为两组:A组,有支架心包瓣(与Ionescu-Shiley瓣相似);B组,无支架心包二尖瓣(与Quattro相似,由中南大学研制,简称CS瓣)。检测内容包括:①钙化倾向(SD鼠皮下埋藏模型);②组织学;③热皱缩温度;④断裂强度;⑤生物相容性;⑥血流动力学;⑦疲劳试验;⑧有限元分析。结果①B组钙化明显低于A组(P<0.01)。②组织学示A组心包片有大块钙化及胶元纤维裂解;B组仅见稍许钙化灶,胶原纤维保存完好。③热皱缩温度A组与B组无统计学意义。④断裂强度B组明显强于A组(P<0.005)。⑤内皮细胞种植后第1天,A组细胞明显少于B组(P<0.001);第3天A组已无细胞生长,B组内皮细胞增殖活跃;多数细胞Ⅷ因子检测呈阳性。⑥在模拟心输出量为2、4、6L,A组跨瓣压差明显高于B组(P<0.05),返流量和回流百分比A组显著高于B组(P<0.01),有效瓣口面积两组无统计学意义,仅在流量为4L时A组优于B组。⑦B组寿命比A组(n=2)长2.5倍。⑧B组瓣叶应力分布较为合理。结论CS无支架心包二尖瓣避免了应力集中区,其抗钙化、胶原纤维保存、断裂强度、生物相容性、血流动力学、疲劳寿命等均明显优于传统有支架心包瓣。     

简易肌肉放松缓解中学生学习疲劳的追踪研究

目的检验简易肌肉放松对缓解中学生学习疲劳长期效果的稳定性。方法在芜湖市、沈阳市、临汾市抽取中学生样本461人。实验采用单组追踪设计,被试在现实情境下每天进行简易肌肉放松持续2个月,每半个月进行1次学习疲劳程度的测量,分析5次测量分数的差异。结果学生训练后的学习疲劳程度出现显著下降(F=1007.35,P<0.001),且随着训练时间的增加呈线性的下降趋势(F=1436.12,P<0.001)。结论简易肌肉放松对缓解学生学习疲劳的效果较为稳定。     

两种入路腹腔镜右半结肠癌根治术治疗右半结肠癌患者的对比研究

目的:对比分析两种入路腹腔镜右半结肠癌根治术治疗右半结肠癌患者的效果.方法:选取我院2017年6月至2020年4月的118例腹腔镜右半结肠癌根治术治疗患者,随机分为两组,各59例,A组尾侧背侧入路,B组尾侧腹侧入路,比较两组手术相关指标、术后恢复情况、术前及术后7 d癌活力指标(血清胸苷激酶(Thymidine kinase1,TK1)、Polo样激酶1(Polo like kinase 1,Plk1)、凋亡抑制因子Livin、术前及术后2个月免疫指标(CD4+、CD8+)、并发症等的区别.结果:与B组对比,A组手术时长及首次排气时间较短,术中失血量较少;术后7d,A组血清TK1、Plk1、Livin水平均低于B组;术后2个月,A组CD4+较B组高,CD8+较B组低(均P<0.05),而两组淋巴结清扫数量、首次排便、进食时间、镇痛时间、住院时间、并发症发生率对比,无明显差异(P>0.05).结论:尾侧背侧入路腹腔镜右半结肠癌根治术治疗右半结肠癌,肿瘤清除效果确切.     

对高龄卵巢肿瘤患者腹腔镜下手术的实用性探讨

目的　经影像学诊断确诊或术前已确诊为卵巢肿瘤的高龄 (5 0～ 82岁 )患者 2 5例 ,实施腹腔镜下手术或开腹手术 ,探讨两种手术方法的适应症方法　腹腔镜组 (A组 ) 13例 ,手术组 (B组 ) 12例 ,平均年龄各为 61.4岁、 67.5岁 ,肿瘤平均最大径各为71.2 m m、 10 6.1mm ,腹腔镜下手术采用气腹法 3例、悬吊法10例。所有病例术中均进行快速病理诊断和附件切除术 ,平均手术时间 (含快速病理诊断时间 ) A组 84.4分 ,B组 78.3分 ,两者差异不显著 ;而平均出血量 A组 13g,B组 113.3g;术后进食时间 A组 1.6d,B组 3.4d;术后平均住院日数 A组6.3d,B组 …     

腹腔镜胆囊切除术置胃管与不置胃管对比研究

目的 评价腹腔镜胆囊切除术不置胃管的临床效果.方法 将289例腹腔镜胆囊切除术患者,随机分为置胃管组(A组,n=145)和不王胃管组(B组,n=144),对两组的手术时间、术后并发症和胃肠道功能的恢复时间、早期进食和下床活动时间、中转开腹率等方面进行对比分析.结果 A组和B组的手术时间、术后并发症、中转开腹率均无统计学差异(P>0.05);但B组术后进食和下床活动时间更早、补液时间更短,与A组相比具有显著统计学意义(P<0.01).结论 腹腔镜胆囊切除术,术前常规放置胃管不必要,不置胃管创伤更小、痛苦更少、术后恢复更快.     

腹腔镜胆囊切除术后疼痛和肠功能恢复采用护理干预的效果观察

目的：观察腹腔镜胆囊切除术后疼痛和肠功能恢复采用护理干预的临床应用效果。方法随机选取我院2009年5月~2014年3月收治的130例行腹腔镜胆囊切除术患者，按门诊单双号平均分为A、B两组。给予A组患者常规护理，给予B组患者护理干预，分析两组患者术后疼痛和肠功能恢复情况，并对两组患者满意度进行对比。结果对两组患者疼痛指数、肠功能、患者满意度进行对比，B组患者均明显优于A组，差异显著具有统计学意义(P<0.05)。结论护理干预可显著减轻腹腔镜胆囊切除术后疼痛度，改善患者肠功能，效果显著，值得临床推广与应用。     

双反牵引闭合复位微创治疗SchatzkerⅡ~Ⅲ型胫骨平台骨折的临床效果

目的：考察双反牵引闭合复位微创治疗SchatzkerⅡ~Ⅲ型胫骨平台骨折的临床效果。方法：回顾性分析2013年7月至2015年6月我院收治的43例SchatzkerⅡ~Ⅲ型胫骨平台骨折的患者资料。根据治疗方式的不同分为A、B两组,A组患者采用双反牵引闭合复位微创治疗,B组患者采用传统切开复位治疗。比较两组患者手术时间、切口大小、术中出血量、组织损害程度、患者术后下床活动时间以及全负重功能训练时间等指标。患者术后随访1年,评估术后3、6、12个月时患者的膝关节功能。结果：A组的手术时间,切口大小、组织损害程度、术中出血量、下床活动时间均优于B组(P<0.05);全负重功能训练的时间两组无统计学差异(P>0.05)。两组患者术后3、6、12个月时的膝关节功能无统计学差异(P>0.05)。结论：双反牵引闭合复位微创治疗SchatzkerⅡ~Ⅲ型胫骨平台骨折,疗效满意,手术时间短、组织损害小、术中出血量少、下床活动时间早等优点。