基于电阻抗技术的多通道呼吸监测系统

目的为及时检测到早期呼吸系统疾病引起的呼吸功能的改变,本研究开发了一套采用生物电阻抗技术同时监测胸部和腹部的呼吸电阻抗信号的多通道呼吸监测系统。方法本系统主要分为3个单元：电阻抗数据采集单元、多通道开关单元和控制单元。电阻抗数据采集单元完成生物电阻抗数据高精度的检测,多通道开关单元完成不同部位数据采集通道之间的转换,控制单元采用LabVIEW编程实现对电阻抗数据采集单元和多通道开关单元的控制、同步采集、数据的显示及存储。利用本系统采集5名健康人长跑5000m前后胸部和腹部的同步呼吸电阻抗信号,采用一种新的参数定量描述胸部和腹部的呼吸电阻抗信号的同步程度。结果长跑前后胸部和腹部同步呼吸电阻抗信号的同步程度具有显著差异（P〈0．01）。结论基于电阻抗技术的多通道呼吸监测系统能够有效用于多个部位呼吸电阻抗信号的同步监测,为早期呼吸系统疾病的检测提供辅助诊断信息。     

睡眠呼吸与脑功能监测仪简介

在河北省电生理学会领导支持下,白求恩国际和平医院神经电生理与医学工程研究室,针对临床工作需要解决的实际问题,采用当代先进的微机与微电子高新技术,于1997年在国内领先研制出睡眠呼吸监测仪。在此基础上,又研制了监测大脑与脑干功能的脑功能监测仪。一、睡眠呼吸监测仪指标:脑电图、眼动图、肌电图、心电图、口鼻气流、鼾声、血氧饱和度性能:自动采集分析上述指标,自动生成睡眠结构、呼吸事件、鼾声、血氧和心电图动态变化的文字与趋势图报告。应用:主要用于失眠、打鼾、睡眠呼吸暂停、嗜睡等睡眠与睡眠呼吸障碍疾患的诊断、鉴别诊断、…     

远程心电监测仪的研制

目的：为实现病人心电图的院外监测，研制一种具有通讯功能的远程心电监测仪。方法：硬件系统由单片机、A／D转换器、Flash存储器、串行接口和心电检测电路等模块组成。其中，心电检测电路采用仪表放大器、低通滤波器及右腿驱动电路设计：软件系统由心电采集、放大器标定、本地通讯和远程Modem通讯等模块组成。为保证数据通讯的可靠性，设计了专用的Modem通讯协议、命令格式及通讯流程等。结果：本产品已由专业厂家生产，获得国家医疗器械注册证，并在多家医院投入使用。结论：远程心电监测仪是一种新型的心脏病的检查手段，有利于及早诊断部分心脏病、减少猝死率。     

呼吸电刺激训练改善膈肌和腹肌功能治疗功能性便秘的作用

目的　观察呼吸电刺激训练对功能性便秘患者的治疗作用。 方法　纳入功能性便秘患者共46例,按随机数字表法分为治疗A组、治疗B组和对照组。A组采用呼吸电刺激和盆底生物反馈治疗联合口服乳果糖治疗,共15例;B组进行盆底生物反馈联合口服乳果糖治疗,共16例;对照组只口服乳果糖治疗,共15例。治疗前和治疗2周后,评估功能性便秘严重程度,并评估膈肌和腹肌增厚率、膈肌活动度。 结果　治疗2周后,各组患者便秘严重程度明显下降（P<0.05）,A组膈肌和腹肌增厚率、膈肌活动度较治疗前改善（P<0.05）;与B组及对照组比较,A组便秘严重程度评分明显改善（P<0.05）,膈肌和腹肌增厚率、膈肌活动度改善程度改善明显（P<0.05）。 结论　呼吸电刺激训练可增强盆底生物反馈治疗改善功能性便秘的治疗效果。     

递增呼气相阻力的呼吸应答及其对人机同步的影响

目的 观察不同呼气阻力下正常人呼吸力学的改变,了解呼气阻力对人机同步性的影响.方法9例正常人在呼气阻力分别为0、5、10和15 cm H2O时进行呼气相阻力呼吸运动,观察膈肌肌电图(EMGdi)、胃内压(Pgas)、食管内压(Peso)、跨膈压(Pdi)、口腔压(Pm)和流量(Flow)的动态变化.结果(1) 随着阻力的增加,吸气相Peso和Pm的谷值(NPeso-in和NPm-in)逐渐减低,Pgas的峰值(PPgas-in)没有变化;而呼气相时,Peso、Pm和Pgas的峰值(PPeso-ex、PPm-ex和PPgas-ex)则逐渐增高.(2)吸气前,随着呼气阻力的增加,Peso、Pgas和Pm的基础压力(BPeso、BPgas和BPm)均逐渐升高.(3)在没有阻力或低阻力时,Peso、Pm和Pdi开始时间均迟于EMGdi.随着阻力的增加,这种差值逐渐减少,且在10和15 cm H2O时,Peso和Pm出现时间早于EMGdi;随着阻力的增加,Pgas和Flow出现时间均比EMGdi迟,且Pgas出现时间有延迟的倾向.(4)随着呼气阻力的增加,从吸气峰流速(FPeak-in)、75%峰流速(F75%Peak-in)和25%峰流速(F25%Peak-in)各时刻点与出现呼气流量时刻的时间差逐渐增加,而以Tdif[F25%(Peak-in)](F25%Peak-in时刻点与出现呼气流星时刻的时间差)的延长最明显,有统计学意义(P<005).结论 存在呼气阻力时,吸气肌肉和呼气肌肉的活动均增强;当阻力较高时,腹肌的剧烈收缩将引起吸气前Peso和Pm升高,但没有影响吸气流速出现的时间;以峰流速的下降百分值作为吸气-呼气切换参数时,呼气阻力可引起呼气气流的延迟出现.     

功能性电刺激在呼吸功能重建中的应用进展

目的:总结功能性电刺激技术在呼吸功能重建方面的应用进展。方法:以"膈神经刺激器""膈肌起搏""呼吸起搏器""脊髓电刺激""脊髓损伤""功能性电刺激""呼吸功能不全"以及"phrenic nerve stimulator""diaphragm pacing""respiratory pacemaker""spinal c...     

阻抗式呼吸监护系统的研制

研制了一种采用单片机控制的阻抗式呼吸监护系统,它与心电监护共用一对电极,可作为心电呼吸监护仪的一个子功能模块,同时它也可以独立工作。该阻抗式监护系统对心电、肌电等外界干扰有较好的抑制作用,获得的呼吸波形,稳定性好。具有较大的临床应用价值。     

80例慢性呼吸功能衰竭的护理

慢性呼吸功能衰竭是在肺胸疾病基础上 ,呼吸功能障碍逐渐加重而发生的呼吸衰竭 ,临床上主要为 型。其病程长 ,严重影响着患者的生活质量。我科 1998.0 1月～ 2 0 0 0 .12月共收治慢性呼吸衰竭患者 80例 ,现将护理报告如下。1　临床资料本组 80例 ,男 5 8例 ,女 2 2例 ,年龄 49～ 85岁 ,原发病程 2～ 40年。慢性支气管炎 5 6例 ,伴慢性阻塞性肺气肿 35例 ,肺癌 16例 ,肺炎 3例 ,老衰 5例 ,均为 型呼衰 ,有明显的缺氧和高碳酸血症。2　护理2 .1　保持呼吸道通畅　持续低流量吸氧。本组患者均有慢性肺病史。咳嗽、咳痰、痰排出不畅时 ,可阻塞…     

自携式呼吸暂停监测装置的研制

本文报告了作者新研制的一种由病人自行携带的口鼻呼吸气流监测装置，可自动记录睡眠时呼吸暂停信息。全部记录数据再通过串行接口送入计算机内进一步处理。该装置体积积小巧，重约４００克，使用方便，临床上用于阻塞性睡眠呼吸暂停综合症的诊断。     

结合小波变换和能量熵在膈肌肌电中去除心电干扰的应用

膈肌肌电(EMGdi)信号是一种由膈肌产生并蕴含着人体呼吸系统重要生理信息的生物电信号,该信号易受自身心电(ECG)信号的严重干扰。本文在小波变换的基础上,结合信息熵理论,提出了一种新的小波能量熵阈值去心电算法。该方法在对信号各层小波系数的分析基础上,将每层的系数信息量看成一个单独的信号源,将其分成N等份的小区间,通过系数能量熵的分布特性将其分成高能量熵和低能量熵两类分别进行绝对均值阈值处理,对阈值后的小波系数进行小波重构便得到降噪后的EMGdi信号。通过实验对比结果表明,该方法有效地去除了EMG-di信号的ECG干扰信号,更大程度地保留了EMGdi的信号特征。     

针对微弱表面肌电信号的采集电路设计

表面肌电信号频率低、极易受干扰,针对此设计基于高阶滤波的信号采集电路。为避免噪声被过度放大而造成信号淹没,电路采用两级放大方案。带通滤波部分采用两组5阶Sallen-Key,以奇次在前、偶次在后的顺序级联,避免输出信号中混入高频泄露信号,且阻带下降速度达-100 dB/dec。此外,陷波器部分设置可调电位器,灵活调整品质因数（Q值）,以获得最佳采集效果。结果表明,该电路可实现高达60 dB的放大增益,可有效提取20~500 Hz之间的有用信号,同时很好地抑制50 Hz工频干扰,具有良好的抗噪声性能。     

基于子带频谱墒算法检测表面肌电信号肌肉疲劳性

目的:针对传统检测肌肉疲劳方法灵敏度较差问题,提出按肌肉收缩区分割表面肌电信号。该方法考虑到肌肉动态收缩时肌肉发力、形状等因素影响特征参数平均功率频率的表征效果,因此,在分割表面肌电信号上以肌肉收缩区的个数作为单位,摒弃以时间作为单位的传统分割。方法:采用单参数结合双阈值的方法判断肌肉收缩区起、止点。利用肌肉动态收缩区特征参数平均功率频率的灵敏度波动比表征肌肉疲劳的灵敏度。表面肌电信号采集设备品牌为NORAXON、型号为MR3.6版本,程序设计采用MATLAB编程。结果与结论:仿真结果证明与传统定长分割方法相比,该方法检测肌肉疲劳具有较高的灵敏度和较好的表征性。     

螺旋断层放疗在胸下段食管癌治疗中的应用效果及对患者心肺功能的影响

目的：探讨并分析螺旋断层放疗系统(TOMO)在胸下段食管癌治疗中的应用效果及对患者心肺功能的影响。方法：前瞻性选取2016年6月～2020年6月在四川省肿瘤医院确诊并收治的胸下段食管癌患者105例,采用简单随机数表法将其分为观察组(n=53)和对照组(n=52)。对照组患者给予医科达容积调强放疗(VMAT),观察组患者给予TOMO放疗。比较两组食管癌患者临床疗效、靶区剂量学参数和心功能参数。放疗后1年进行随访,记录两组患者生存率和肿瘤复发率。结果：观察组患者临床总有效率为62.26%,显著高于对照组的40.38%(P<0.05);观察组GTV、PTV的D₂、D₅₀、HI均低于对照组,CI高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);观察组左肺、右肺和双肺V₅和D_mean均高于对照组(P<0.05),V₃₀均低于对照组(P<0.05),两组V₂₀比较无显著差异(P>0.05);放疗后,两组患者血清肌钙蛋白和脑钠肽水平均升高,但观...     

基于单导脑电的数字化新生儿脑功能监护仪的研制

目的新生儿脑功能监护仪大多基于单导脑电设计以适于长时监测.现有的新生儿脑功能监护仪多通过模拟电路以获取振幅整合脑电图(amplitude integratedEEG,aEEG),其体积庞大,价格昂贵,缺少自动分析,在国内应用较少.为降低成本及提高便携性,本文设计了数字化新生儿脑功能监护仪.方法设计包含电极-头皮阻抗检测模块的前置脑电放大电路以采集单导脑电信号,利用基于OMAP-L137的双处理器嵌入式开发板实时计算和显示单导脑电的线性指标 aEEG和非线性指标样本熵(sampleentropy,SampEn),并设计实现用户界面控制和病案数据管理.结果本文设计的监护仪能够实时监控新生儿单导脑电的线性指标 aEEG和非线性指标 SampEn,实现对新生儿脑功能发育及脑损伤的客观、量化的评价.结论该监护仪提取的 aEEG与现有设备具有较好的一致性,脑电的 SampEn为新生儿脑功能判定提供了新的可靠判据,能够更全面地反映新生儿脑功能状况.     

CT肺功能指标判断评价石棉肺患者呼吸功能的研究

目的 采用多层螺旋CT肺功能成像技术评价石棉肺患者的呼吸功能障碍程度和肺功能指标的改变及特点.方法 61例石棉肺患者与30名健康者根据用力肺活量和第1秒用力肺活量分为肺呼吸功能正常组、轻度损伤组、中重度损伤组.对每个受检者分别在深吸气末和深呼气末屏住气行全肺扫描,对肺容积、肺密度、小气道指标进行测定.结果 肺呼吸功能正常组、轻度损伤组、中重度损伤组的各项肺容积指标(吸气与呼气末肺容积、容积差、容积比)差异具有统计学意义(均P＜0.05);各项平均肺密度指标(吸气与呼气末平均肺密度、肺密度差、肺密度比)差异具有统计学意义(均P＜0.05);各项小气道指标(吸气与呼气末壁厚直径比率、支气管壁面积率)差异具有统计学意义(均P＜0.05).结论 CT肺功能成像技术可以用来评价石棉肺患者的呼吸功能障碍程度.随着石棉肺患者肺呼吸功能障碍的发展,其肺总量降低,双肺的残气量逐渐增多,肺气肿逐渐加重,小气道壁和肺泡隔纤维性肥厚逐渐增厚.     

基于统计学的生理期语音特征分析

目的：建立快速准确且安全无创的生理期语音监测模式。方法：采用中医闻声诊技术对育龄期女性进行生理期语音特征分析,分别以排卵期、月经期、痛经程度作为判别依据,筛选出可反映上述指征的差异性语音频率特征,拟建立相关回归模型。结果：在242项语音指标中分析得出排卵期与非排卵期、月经期与非月经期、4种痛经程度中,分别有14、11、4项语音特征指标差异具有统计学意义,其中与排卵期相关的语音特征指标为语音第五共振峰高度和最持续帧最大能量频率占时比,与月经期呈负相关的语音特征指标为最高能频段序号,与痛经程度呈正相关的语音特征指标为音阶。结论：育龄期女性在生理期语音呈现特征性变化,对排卵期、月经期具有一定的预测能力,对痛经程度的量化具有一定的参考价值。     

基于新型双输入卷积神经网络的肌电模式识别

针对双臂协同运动中蕴含的运动信息量大,难以充分解读且识别率不高的问题,提出一种新型的双输入卷积神经网络（ND-CNN）模型。首先,根据双臂运动的特点,分别设计数据整理和模型输入两种策略。然后,利用两个结构相同、参数共享的特征提取层提取信号本身的特征和信号之间的差别特征。最后,利用所提取的两类特征实现双臂协同动作的识别。在自主设计的双臂实验中,将ND-CNN与其余3种先进的神经网络对比。实验结果表明,本文所提的ND-CNN模型在识别精度和可靠性上优于其他网络模型,能够对双臂肌电动作有效识别。     

基于视频信号的微血管自律运动频率测量

针对目前微血管运动的检测对设备要求较高,检测时间较长的问题,提出一种简便观测微血管自律运动频率的方法。通过手机摄像头拍摄人体舌面视频,预处理后提取每帧图片中的感兴趣区域,根据每个区域中像素灰度值的变化得到血液容积变化的时序曲线;然后通过小波分解对每个感兴趣区域颜色通道的血液容积变化信号进行降噪,对降噪后的信号进行独立成分分析以降低光照和环境因素影响;提取源信号频域中主要峰值点频率进行拟合,实验结果表明本课题所提取信号频率属于微血管自律运动频率范围。     

Effect of hyperoxia on respiratory function of the blood in cats

The effect of isobaric hyperoxia (99% oxygen, exposure for 3 h daily for 2 weeks) on the respiratory function of the blood was investigated in adult cats. An increase in the reticulocyte count (by 170%) and a decrease in the methemoglobin concentration in the blood (by 33%), in the affinity of hemoglobin for oxygen (by 13%), and in Hill's constant (by 16%) were found. After dialysis of hemoglobin solutions the differences in affinity between the control and experimental animals disappeared. No changes could be found in the number of hemoglobin fractions or in their mobility by electrophoresis on agar. It is concluded that the reaction of cat erythrocytes to hyperoxia is typical self-regulation, on the basis of which the affinity of the hemoglobin for oxygen falls in the presence of an excess of this gas.Department of Physiology of Man and Animals, Syktyvkar University. (Presented by Academician of the Academy of Medical Sciences of the USSR S. E. Severin.) Translated from Byulleten' Éksperimental'noi Biologii i Meditsiny, Vol. 84, No. 8, pp. 160–162, August, 1977.     

基于第一分次目标函数的鼻咽癌后续多分次自动计划

【摘 要】 目的:利用Perl语言编写Pinnacle计划系统脚本的嵌入式自动化程序,进行多分次鼻咽癌调强治疗计划快速自动设计,研究多分次自动计划设计的可行性及设计效率。 方法:选取14例鼻咽癌患者,每例患者均在整个治疗过程中接受4次CT模拟图像（分别为CT1、CT2、CT3、CT4）。在Pinnacle计划系统（9.2m版本）上基于首次CT模拟图像（CT1）手工设计出满足处方剂量和危及器官剂量限制要求的调强放疗计划,并将CT1上手工计划的目标函数设置参数用Perl语言写入Pinnacle计划系统脚本,应用于同一患者的后续3个分次间CT图像（CT2、CT3、CT4）的自动计划设计。同时,由工作经验分别为不足1年和大于5年的两位物理师基于CT2独立设计手工计划,标记为Ma和Mb组。自动计划与手工计划的设计时间进行配对t检验。另外,由一名工作经验为10年以上的临床放疗医师评估手工计划和自动计划的临床可行性。 结果:在CT2、CT3和CT4上设计的自动计划时间与Ma、Mb组的手工计划时间分别为（3.358±0.490）、（2.837±0.340）、（2.754±0.270）、（43.169±8.980）、（39.088±13.210） min,可应用于临床的计划所占比例分别为78.6%、78.6%、71.4%、78.6%、78.6%,且自动计划比手动计划在时间上有明显减少（P<0.05）。 结论:利用Perl语言基于第一分次的目标函数编写的自动化程序,可以完成后续多分次鼻咽癌自动计划设计。运用自动计划能够节省计划人员大量的计划设计时间,保证计划的设计质量,并为鼻咽癌多分次快速放疗计划设计提供一种便捷方案。