生物医学工程学杂志 北大期刊 统计源期刊

9.4T超高分辨活体猴脑磁化率成像研究

作者：温清清; 杨鸿毅; 钟凯 刊期：2019年第03期

定量磁化率成像(QSM)可以提供组织的磁化率信息,在临床诊断和研究中有重要价值。目前9.4T下高分辨活体猴脑QSM工作尚未见报道。本研究获得了9.4T200μm各向同性的超高分辨率活体猴脑QSM成像,并发现在超高分辨磁共振图像中,QSM固有的奇点问题会在L2正则化处理中严重发散。本文引入了k空间阈值分割法来消除图像伪影,并发现当阈值在0.2到0.3的区间内...

多模影像的脑深部电刺激术后效果评估管线的设计与实现

作者：罗守华; 倪杨阳; 郑慧芬; 曹胜武 刊期：2019年第03期

脑深部电刺激(DBS)手术是中、晚期帕金森病患者的重要治疗手段,电极在相应核团位置的精确度直接决定着手术的治疗效果。目前单一影像学手段无法得到具有电极、核团及其位置关系的图像,且由于丘脑底核体积小,边界不明显,无法对其直接进行分割。本文利用DBS手术特有的T1、T2及SWI加权方式的磁共振(MR)数据构建了完整的端到端DBS术后效果评估管线。...

意念力游戏训练改善脑认知功能状态研究

作者：李昕; 张洁; 史春燕 刊期：2019年第03期

基于Nakagami统计参量的活体微波热消融超声监控成像研究

作者：吴珊; 尚少强; 王雪维; 万明习; 张思远 刊期：2019年第03期

为了验证采用超声Nakagami统计参量成像对微波热消融治疗过程进行监控成像的可行性,本文提出并研究了采用超声Nakagami统计参量成像对活体猪肝脏和肾脏的微波热消融过程进行监控成像的方法。本文对5头实验猪进行微波热消融治疗,治疗中同步采集超声射频(RF)数据,实验后计算了热凝固区域超声Nakagami统计参量的动态变化,同步构建超声B模式图像和Na...

具有分流和悬臂叶片尾导的轴流血泵设计分析

作者：柳光茂; 席俭; 陈海波; 张岩; 侯剑锋; 周建业; 孙寒松; 胡盛寿 刊期：2019年第03期

根据中国终末期心衰患者对左心辅助泵辅助人体血液循环的要求,设计以3L/min流量、100mmHg压升为设计点,流量范围为2~7L/min的微型可植入轴流血泵。该血泵采用纺锤形的转子叶轮结构以及带分流叶片、悬臂叶片的尾导结构,以使血泵在较宽的压力流量范围内具有良好的溶血和抗血栓特性。本文用数值模拟及粒子成像测速(PIV)的方法分析血泵的水力学特性...

缝合打结过程中手术缝合线力学性能研究

作者：张力; 戴安; 李炜; 周仲荣 刊期：2019年第03期

在临床操作中,手术缝合线的断裂、结的滑脱和缝合线对组织的撕裂是造成伤口缝合失效的主要原因。基于此,本文在生物材料试验机上模拟缝合打结过程,研究了丝线、聚乳糖酸910缝合线和聚丙烯缝合线打结前后的拉伸、松弛和线-线界面的摩擦性能。结果表明,打结使缝合线的拉伸性能降低。其中聚乳糖酸910缝合线拉伸强度最大,聚丙烯缝合线延伸率最大;在...

左右肺间相互通气的高频通气机制研究

作者：袁越阳; 陈宇清; 肖辉; 戴征; 刘炜 刊期：2019年第03期

传统观念认为充足潮气量是满足呼吸的必要条件,但低气潮气量的高频通气仍能满足呼吸病患者的通气需求。为探究其通气机制,本文提出了高频通气下左右肺间存在相互通气这一观点,并开发设计了基于新鲜绵羊肺的高频通气实验平台,以测验高频通气下左右肺间的通气气流。同时,还建立了基于呼吸道对气流的黏性阻力(R)、惯性阻力(I)和肺顺应性(C)的肺通气...

不同屈曲状态下肘关节内侧副韧带生物力学的有限元分析

作者：潘奎; 王芳; 张建国; 李明新; 时培珍; 曹子君; 周劲松 刊期：2019年第03期

通过建立肘关节三维有限元模型,研究内侧副韧带维持肘关节稳定性的作用。本文基于正常人体肘关节计算机断层扫描(CT)图像数据,运用逆向工程方法建立肘关节三维几何模型。在有限元前处理软件中根据解剖学结构直接构建韧带和关节面软骨,并为模型赋予材料及接触。通过将处于中立0°位的肘关节仿真与试验数据对比,验证了模型的有效性。继而计算肘关节...

树鼩感染相关细胞因子荧光定量PCR检测方法的建立

作者：李潇; 刘文宽; 邱淑燕; 许多; 周志超; 田新贵; 李炽; 辜淑君; 周荣 刊期：2019年第03期

树鼩是一种新型的优质实验动物模型。本研究针对树鼩感染相关的细胞因子白介素6(IL-6)、IL-8、IL-10、IL-17A、γ-干扰素(IFN-γ)及管家基因磷酸甘油醛脱氢酶(GAPDH)建立荧光定量聚合酶链式反应检测方法。研究证明所建立方法具有良好的特异性。线性范围高点可达到1×1010copies,低点则至10copies(IL-6、IL-17A)、100copies(IL-10、GAPDH)和1000copi...

PSO+:基于粒子群结合其他迭代算法非线性拟合热对流聚合酶连锁反应的荧光数据

作者：付达; 陈友兵; 卓之豪; 闵小平; 王海; 葛胜祥; 张师音; 王进 刊期：2019年第03期

热对流聚合酶连锁反应(CCPCR)利用热对流的原理,让试剂在试管内流动,通过试管上下部分的温度差来达到扩增目的。为了实时检测扩增效果,我们在试剂体系中加入了荧光基团,通过荧光的强弱实时反映扩增的情况。实验结果显示荧光变化曲线符合扩增曲线的S型趋势,但是由于热对流的不稳定性而存在一定的抖动情况,不利于扩增循环阈值(CT值)的计算。为了解...

模拟微重力环境下核因子κB信号通路调节MC3T3-E1细胞成骨分化的实验研究

作者：韩标; 张扬; 李昊; 韦淑萍; 李瑞欣; 张西正 刊期：2019年第03期

本文旨在研究微重力环境对MC3T3-E1细胞成骨分化的影响,并进一步探讨微重力环境下核因子κB(NF-κB)信号通路对成骨细胞零重力的响应机制。将MC3T3-E1细胞分别进行正常培养(CON)和模拟微重力培养(SMG),培养期满后观察成骨性相关分子表达变化以及NF-κB信号通路变化情况。结果显示,在微重力条件下,碱性磷酸酶(ALP)、骨钙素(OCN)、一型胶原(CoL-Ⅰ)的...

基于增强现实理论的神经外科头颅体表定位系统

作者：严洪立; 关俊文; 李永红; 张秋铭; 周义成; 李雪珮; 徐江龙 刊期：2019年第03期

神经导航系统设备昂贵、操作复杂且普及率低,仅存于部分大型医疗机构。为了满足其他中小型医疗机构对于神经外科手术导航系统的需求,本文阐述了一种基于增强现实(AR)理论开发的头颅体表定位系统。该系统借鉴AR技术将虚拟世界影像与现实世界影像相融合的思想,将患者头部计算机断层扫描成像(CT)或磁共振成像(MRI)与现实中患者头颅进行投影融合,实...

基于无创参数辨识急性呼吸窘迫综合征患者疾病严重程度的算法研究

作者：杨鹏程; 陈锋; 张广; 余明; 吕蒙; 王春晨; 王春飞; 吴太虎 刊期：2019年第03期

急性呼吸窘迫综合征(ARDS)是一种严重威胁人类生命健康的疾病,具有起病急、病死率高等特点。目前这种疾病的主要诊断和疾病严重程度分级标准依赖于血气分析结果,从而计算患者的氧合指数(PaO2/FiO2,P/F),但是血气分析是有创操作,且不能连续监测病情的发展。针对以上问题,我们提出了一种新的ARDS疾病严重程度的辨识算法。基于患者的多种无创生理参...

基于判别式深度置信网络的心律失常自动分类方法

作者：宋立新; 孙东梓; 王乾; 王玉静 刊期：2019年第03期

现有的心律失常分类方法通常采用人为选取心电图(ECG)信号特征的方式,其特征选取具有主观性,且特征提取复杂,导致分类准确性容易受到影响等。基于以上问题,本文提出了一种基于判别式深度置信网络(DDBNs)的心律失常自动分类新方法。该方法所构建的生成受限玻尔兹曼机(GRBM)自动提取心拍信号形态特征,然后引入具有特征学习和分类能力的判别式受限...

一种多标记融合水平集的脑部多发性硬化斑块分割方法

作者：宫照煊; 郭薇; 张国旭; 郭佳; 朱振宇; 覃文军; 张国栋 刊期：2019年第03期

通过对脑部磁共振影像(MRI)中硬化斑块形态、位置等信息的研究,本文提出了一种基于多标记融合水平集的脑部多发性硬化斑块分割方法。该方法首先使用模糊C均值模型提取初始硬化斑块区域,根据该区域的信息统计建立了灰度先验信息项和多标记融合项,并嵌入水平集模型中,通过水平集曲线演化实现脑部多发性硬化斑块分割。实验结果表明该方法能够有效分...