生物医学工程学杂志是由四川省科学技术协会主管,四川大学华西医院;四川省生物医学工程学会主办的一本北大期刊。
生物医学工程学杂志创刊于1984,发行周期为双月刊,杂志类别为医学类。
杂志介绍
生物医学工程学杂志是由四川省科学技术协会主管,四川大学华西医院;四川省生物医学工程学会主办的一本北大期刊。
生物医学工程学杂志创刊于1984,发行周期为双月刊,杂志类别为医学类。
主管单位:四川省科学技术协会
主办单位:四川大学华西医院;四川省生物医学工程学会
国际刊号:1001-5515
国内刊号:51-1258/R
发行周期:双月刊
全年订价:¥280.00
关键词: 刺激脉宽 电诱发复合动作电位 阈值
本文研究了电诱发复合动作电位(ECAP)的刺激脉宽与阈值之间的关系。首先通过对已有实验结果的拟合得到了单根听神经动作电位的刺激脉宽和阈值关系式中的基强度和时基;而后基于ECAP的机制提出了一个描述其刺激脉宽与阈值之间关系的数学表达式;进一步通过豚鼠实验得到了表达式的参数并验证了表达式的适用性。研究结果表明,ECAP与单根听神经动作...
关键词: 快电容 膜电容 膜电位 动作电位 电容补偿技术
膜片钳技术是通过测量pA级细胞离子通道电流来研究各种离子通道及其调控机制,但测量对象和测量仪器本身引入的快电容(C-fast)和慢电容(C-slow)伪差信号,会改变动作电位的发放特性。本文首先讨论快电容伪差信号对膜电容以及膜电位的影响,并且通过对H-H模型中膜电位变化的分析,得出膜电位变化对动作电位发放特性的影响。在此基础上,主要通过对...
关键词: 脑机接口 盲源分解 独立分量分析
本文首先研究对比AMUSE、SOBI、JADE、FastICA四种典型盲源信号处理算法提取脑机接口(BCI)中四种运动想象脑电源信号(想象左手、右手、脚和舌)的分类识别正确率。之后从时间和空间两个角度,组合应用两种盲源信号处理算法,解决特征提取时脑电信号微弱、不平稳和极易受到各种干扰的问题。研究结果表明:通过组合SOBI和FastICA算法,能够提取出...
关键词: 形式概念分析 属性层次 类间特异特征 白细胞识别
为了实现用较低的类间特征维数对正常人体外周血白细胞高效分类,本文提出一种基于属性层次关系的彩色白细胞图像类间特异特征选取方法。本文依据形式概念的属性约束关系,定义并权衡属性度数值,留取类间特异性较高的属性,实现层次关系分层优化及可视化,建立基于分层优化层次关系图的知识表示和发现方法。以正常人体外周血白细胞区域特征为形式背...
关键词: 磁共振灌注成像 局部脑血容积 最小均方差法 信噪比
本文采用基于傅里叶变换的最小均方差(MMSE)法对磁共振灌注成像中局部脑血容积(rCBV)进行了计算,针对磁共振灌注成像过程中存在测量噪声干扰的问题,对算法进行了改进。实验对比了信噪比(SNR)为50dB环境下的rCBV和采用MMSE法进行处理的rCBV,分析了不同SNRs对脑血容积的影响。实验结果表明,采用MMSE法处理灌注图像可以很好地滤除测量噪声,准...
关键词: 晚正成分 情绪调节 认知重评 特征提取
晚正成分(LPP)作为事件相关电位(ERP)的一个重要成分,是研究情绪调节重评进程的理想成分。本研究主要对采集的情绪认知重评脑电信号的LPP进行处理分析。基于EGI64导脑电采集系统采集16名被试的情绪认知重评脑电数据,首先采用独立成分分析(ICA)算法去除脑电信号中的眼电、肌电等噪声;然后用一对多-公共空间模式(OVR-CSP)算法对Pz电极的脑...
关键词: 光学 印膜 壁厚
齿科印模广泛用于口腔修复领域,是用于口腔内形成印模,便于后期在其内灌制模型。为了测试齿科印膜材料厚度,为临床医学使用提供参考,采用临床印模作为研究对象,通过光学方法,利用电荷耦合装置(CCD)进行采集待测印模切面灰度图像,并且该切面与钢刻度尺置于同一平面。利用实际标尺刻度与像素间的转换关系,对印模试件进行壁厚测量。结果表明利用...
关键词: 计算机辅助 下颌运动 螺旋轴 运动轨迹
本研究拟开发下颌螺旋轴轨迹的三维显示和分析系统,用于定量分析下颌的三维空间运动。采用6自由度的超声下颌运动记录仪测量下颌运动;利用计算机断层扫描图像重建上颌、下颌颅骨的三维数字模型;通过结构光三维扫描仪将颅骨的三维数字模型校准至下颌运动数据的坐标系。基于Visualization ToolKit和Open Scene Graphics Library开发了本系统,利用...
关键词: 颈椎 有限元模型 生物力学
研究人体颈椎及相关疾病生物力学机制,创建一个解剖精细、非线性的正常人全颈椎(C0-T1)三维有限元模型。模型基于1例女性健康志愿者颈椎CT数据建立,采用MIMICS13.1、Hypermesh11.0、Abaqus 6.12-1等有限元软件依次创建、预处理、运算和分析。在生理静态载荷下分别模拟颈椎活动(前屈、后伸、侧弯和旋转),观察应力集中部位;测量相邻椎体相对活...
关键词: 被动站立平衡 数学模型
为了使被动平衡康复训练系统可以制定安全的训练强度和训练方式,本论文采用T-S模糊辨识方法建立了一种新的人体站立平衡系统数学模型。该模型以多维运动平台的运动加速度为模型输入,人体关节角度为模型输出。采用人工蜂群寻优算法改进模糊C-均值聚类算法,提高了辨识前件参数的效率。通过试验,采集了9位健康成年人的被动站立平衡调节数据,用于模...
关键词: 下蹲站起 lagrange 建模 matlab adams 仿真
脑卒中患者平衡功能严重下降,完成蹲下站立的动作相当困难,因此有必要对人体下蹲站起过程进行深入的研究,并对该过程做准确的动力学建模与仿真。本文将人体简化为7刚体模型,不考虑上肢和头部的运动,建立人体下蹲站起过程坐标系,利用Lagrange方法分别求出下蹲站起过程中膝关节力矩和髋关节力矩,并利用Matlab对该数学模型进行仿真。在机械系统动力...
关键词: 微电极阵列 视网膜 电刺激 温度场 有限元法
为了避免长期电刺激造成视网膜热损伤,本研究旨在探讨使用视网膜假体时电极阵列参数对视网膜温度分布的影响。参照实际的视网膜上假体,用有限元软件(COMSOL Multiphysics)建立4×4微电极阵列电刺激视网膜的三维模型,计算电刺激视网膜时的稳态温度场。分析了电极触点间距、材料与触点半径(即面积)等参数对温度场分布的影响。采用实际刺激电流,...
关键词: 离心血泵 叶轮形态 计算流体动力学 标量剪切应力 溶血预估
离心血泵叶轮形态是决定其内部流场剪切应力致血液细胞损伤的重要因素之一。对具有不同叶轮形态的离心血泵进行流体动力分析及数值溶血预估有助于提高血泵的综合性能。本文采用低雷诺数修正SSTκ-ω湍流模型,对四种不同叶轮形态的离心血泵内部流场进行计算,包括压力场、速度场以及剪切应力场分布等;并运用快速溶血预估模型计算各血泵的标准溶血参...
关键词: 人工椎间盘 有限元方法 生物力学 设计参数 曲率半径
本文采用三维有限元方法评价不同球-窝曲率半径的ProDisc人工颈椎间盘在植入颈椎后的生物力学差异,为人工椎间盘的设计改进和临床应用提供生物力学参考依据。首先建立C5-C6节段的三维有限元模型并验证,同时建立曲率半径分别为4、5和6mm的人工颈椎间盘有限元模型并分别植入C5-C6节段,对所有置换模型都施加74N的轴向压缩预载荷和1.8Nm的前屈/后伸...
关键词: 高强度聚焦超声 经颅治疗 温度场
数值仿真是预测高强度聚焦超声(HIFU)温度场分布的有效方法之一。本研究参照人体头颅结构建立HIFU经颅骨治疗模型,采用Westervelt声波传播方程的近似式和Pennes生物热传导方程数值仿真HIFU经颅骨治疗的温度场分布,利用时间反转法对焦域位置进行调控和颅骨温度较高处的热点消除,进而分析讨论输入声强、辐照时间、换能器与颅骨相对距离对颅内形...
关键词: 足底压力 力敏电阻 生物力学 步态模式
本文基于力敏电阻(FSR)传感器,设计了压力测量鞋垫,研制出一套结构简单、稳定可靠、方便穿戴和室外实验的步态检测系统。硬件部分包括足底压力传感器阵列、信号调理单元、主电路单元三部分。系统的软件具有数据采集、信号处理、特征提取及分类等功能。系统采集了一个健康人体的27组步态数据并进行分析,研究各种步态下的压力分布特征,对平地行...
关键词: 锥形束ct 平板探测器 机械结构 同步控制
在口腔锥形束CT的设计中,X射线源的控制、平板探测器的实时采集以及机械结构的运动这三者的协同工作直接影响成像质量。本文在充分分析平板探测器时序信号特征基础上,研究利用微处理机控制器(MCU)、复杂可编程逻辑器件(CPLD)和光耦等元件设计并实现同步曝光控制系统。利用该系统获取投影图像,分析其稳定性、线性一致性、信噪比(SNR)并进行...
关键词: 颜色传感器 微处理器 尿液分析 尿液试纸条
结合32位微处理器和高精度颜色传感器构建一种新型尿液分析核心模块。模块采用新颖的光学结构和特定电路提高测量精度,并利用温度对测量结果进行补偿,可直接输出当前测试条的原始数据及尿液中11项被测指标试纸块颜色的RGB值、反射率、半定量等级等信息。结果表明,该模块测量精度在95%以上,具有较好的稳定性、可靠性和一致性,同时该模块还具有很...
关键词: 链脲佐菌素 糖尿病脑病 凋亡
本研究旨在探讨链脲佐菌素(STZ)诱导的糖尿病大鼠在不同的病程持续时间内认知功能损伤及海马神经元细胞凋亡的情况。通过一次性腹腔注射60mg/kg链脲佐菌素,建立Ⅰ型糖尿病Wistar大鼠模型。建模后在不同的病程持续时间检测体重、血糖值,应用Y迷宫检测大鼠的认知能力,进一步HE染色检测大鼠海马CA1区神经元细胞的凋亡情况。结果发现,糖尿病大鼠随...
关键词: 帕金森病 parkin1 miro1
帕金森氏病相关蛋白PTEN-induced putative kinase 1(PINK1)在细胞内有两种亚型,分别是定位于线粒体表面的全长PINK1(PINK1FL)和定位于细胞质的PINK1-cyto。PINK1FL能在功能下降的线粒体表面积累,协同另一帕金森病相关蛋白PARKIN降解线粒体转运因子MIROL1,但目前对PINK1-cyto的功能却了解得极少。为了探讨PINK1-cyto在细胞质中的生理学功能,...
关键词: 注射器 微量注射泵 质量控制 流量 阻塞报警压力
为了评估不同注射器对微量注射泵性能参数及应用质量的影响,本文运用瑞典奥利科公司多通道输液泵/注射泵分析仪Rigel Multi-Flo配合3种不同品牌注射器对26台Injectomat Agilia微量注射泵进行质量控制检测,获取微量注射泵流量、阻塞报警压力、阻塞时间、快推容量等数据,并利用统计学方法进行分析。结果表明普通注射器在流量、阻塞报警压力、阻塞...
关键词: 糖蛋白4 基因表达 结构 蛋白聚集
利用糖蛋白4(PRG4)分子多态性的特点,克隆表达含有两个人促细胞生成素B(SMB)结构域及少量糖基化重复序列的重组蛋白(SMBPRG4),并建立了成熟的纯化工艺流程,可高效表达重组蛋白。进一步通过凝胶排阻、动态光散射实验发现重组蛋白具有自我聚集的特点,在溶液中以稳定的二聚体形式存在。结构预测及非还原电泳揭示SMBPRG4是非共价结合的同源二...
关键词: 引导呼吸 心肺交互 脉搏波传导时间 基线 血压
研究渐进性引导呼吸对脉搏波传导时间(PTT)的影响。对22名健康成年人采集引导呼吸率依次为14.0次/min—12.5次/min—11.0次/min—9.5次/min—8.0次/min—7.0次/min这一过程的同步心电、呼吸以及桡动脉体表脉搏波信号,通过心电R波顶点到桡动脉脉搏波的二阶微分极值点的时间间隔计算PTT,观察每个引导呼吸率下的PTT幅度变异性以及PTT基线变化情况...
关键词: 小肠 闭合 焊接
本研究旨在评价软组织高频焊接仪闭合小肠的可行性及有效性。取100根猪小肠随机分为实验组与对照组,每组50根。实验组使用焊接仪闭合小肠,测量闭合肠管所用时间、热损伤范围、闭合处最高温度和闭合后肠管爆破压,并取闭合处组织进行病理切片检查;对照组采用手工缝合法闭合小肠,记录闭合肠管时间和闭合处爆破压。结果发现软组织高频焊接仪闭合新鲜...
关键词: 乳腺癌 新辅助化疗 磁共振成像 扩散加权成像
本研究旨在探讨采用扩散加权成像(DWI)的不同表观扩散系数(ADC)测量方法,在评价和预测乳腺癌新辅助化疗(NAC)疗效中的价值。2010年3月~2012年12月收集在我院经核芯针穿刺活检病理证实为乳腺浸润性导管癌并术前行NAC的患者71例,在NAC前后各阶段行DWI磁共振检查,分别采用平均ADC值法及低ADC值法测量组织ADC值。NAC后按Miller&Payne病理反应...
关键词: 生物医学工程 文献计量学 科研评价 态势分析
通过对中国生物医学工程类科技论文发文情况的计量研究,系统地评价国内生物医学工程学科的科研水平与发展趋势,以期提高生物医学工程学科和文献计量学的研究水平。使用Pubmed检索平台对科学引文索引近5年收录的生物医学工程类科技论文进行检索,并根据检索结果对全球、中国内地、中国香港及台湾地区发文的数量、被引频次及发文期刊的影响因子做深...
关键词: 导管机器人 主从控制 模糊比例积分微分控制 机器人驱动器 位置跟踪
导管机器人微创手术要求驱动器控制系统具有快速响应、强抗干扰性以及对目标轨迹实时跟踪的性能。由于导管自身参数以及运动环境不断变化等因素,对驱动器采用传统比例积分微分(PID)控制时,PID参数一经整定后成为固定增益,不能适应对象参数和环境干扰而改变,影响位置跟踪精度,并可能产生较大的超调,危及患者血管安全。为此,本文采用模糊PID控制...
关键词: 磁场 电子束 剂量分布 蒙特卡罗
本文采用蒙特卡罗方法研究了横向均匀磁场下,高能电子束在均匀水模中的剂量分布特点。结果显示磁场对电子束剂量分布产生了明显影响。这些影响包括电子束的射程明显降低且在射程末端形成很高的剂量峰值,并随后产生迅速的剂量跌落。此外,峰值与表面剂量比值也大幅增加。模拟结果表明,适当的磁场和电子线能量可以产生类似于重离子的深度剂量分布特...
关键词: 超声粒子成像测速 血流成像 血流动力学 血流剪切力 剪切率
动脉粥样硬化及血栓的形成与动脉管腔内的血流动力学参数变化密切相关。然而,目前普遍应用的超声多普勒成像技术不能精确测量复杂血流流场信息。本文提出了一种基于超声造影微泡的超声粒子成像测速技术,能够获得二维血管全流场的信息,且不依赖于声束与速度向量之间的夹角。本研究使用10只健康的大鼠,应用超声粒子成像测速法计算其左侧颈动脉的全...
关键词: 电极表面处理 纳米粒子 网格搜索
微型和集成化的生物传感器为细胞电生理研究提供了强有力的手段。在电极阵列制作工艺上对传感器芯片电极表面进行电镀铂黑处理,可以降低噪声,提高灵敏度。为了量化分析电极表面纳米铂黑粒子的处理效果,本文提出了一种基于Monte-Carlo方法的网格搜索算法,给出了运算优化策略,实现了理想贴附条件下快速模拟一个数量级内粒径分散度在20~200nm范围内...
关键词: 心冲击信号 经验模态分解 自适应最优核 降噪
心冲击(BCG)信号是反映心脏机械运动的生理信号,测量中无需在受试者身体表面贴附电极,能实现无感觉生理监护。但BCG信号微弱,易受到干扰,测量时经常被淹没在噪声中。为了有效识别BCG信号,提出一种基于时频联合分布和经验模态分解(EMD)的BCG信号降噪方法。该方法先建立BCG信号的自适应最优核,然后在时频平面内提取BCG信号分量,最后根据EMD原...
关键词: 智能假肢 中枢模式产生器学习控制 控制系统 运动轨迹
为了使主动式踝关节假肢携带者能更好地根据外部环境和步态的变化实现假肢自然行走,设计了主动式智能踝关节假肢的机械结构和控制系统,提出了主动式踝关节假肢运动轨迹的中枢模式产生器(CPG)控制策略。主动式踝关节假肢通过动力机构为人体提供了运动动力,可实现人体运动的主要功能和特性。通过Matlab/simulink仿真,有效验证了基于生物中枢模式...
关键词: 多生理参数 云计算 平台即服务 软件即服务 实时分析
针对现有的多生理参数实时监测系统中,由于终端用户数量增加和上传数据加大所导致的服务后台数据一致性无法保证、生理参数存储与处理能力不足、实时性较差以及数据利用率低等问题,提出了基于云计算的多生理参数监测后台数据集群存储与并行处理新模式。通过对监测系统云平台的基础设施即服务层资源虚拟化、平台即服务层实时计算平台的构建、软件...
关键词: 可视人计划数据集 虚拟人计划 人体物理特性 物理人 数字人
随着计算机技术的发展和人体信息数字化水平的提高,近年来数字人的研究已经由几何解剖结构重建逐渐推进到对人体物理特性进行建模的阶段。本文通过对国内外物理人的相关研究文献进行归纳和总结,介绍了数字人的整体规划和物理人在其中的位置、概念及应用价值;重点剖析了物理人建模流程、核心技术及其在电磁辐射、超声传输、生物阻抗测量、生物力...
关键词: 人体通信模型 体域通信 数字传输机 自适应跳频
无线体域网(WBAN)是穿戴式监测技术中关键的一环,当前有着诸多的通信技术可供选择,像蓝牙、ZigBee、超宽带(UWB)、无线人体通信(WHBC)等。其中WHBC是最近几年才兴起的技术,有着强劲的增长势头,在组建WBAN这一方面有着天然的优势,值得我们去深入研究。本篇论文先简单介绍了WHBC的技术背景,然后讲述了WHBC的理论模型和基于WHBC的数字传输机,...
关键词: 乳腺x线成像 光谱优化 自动曝光控制
从图像质量和放射剂量之间的平衡关系来看,乳腺X线成像是最苛刻的放射成像技术之一,需要同时满足极好的图像质量(对小尺寸物体和低对比度结构均可见)和很低的放射剂量(因为需要筛查大量无症状人群)两方面的要求。因此,从第一台专用的乳腺X线成像设备推出以来,人们就在既保证图像质量又降低乳腺的X线吸收剂量方面做了很多努力。乳腺X线成像系...
关键词: 文本挖掘 相似性比较 候选基因 分子通路
在线孟德尔人类遗传数据库(OMIM)是描述人类遗传病及其相关基因的知识库,其词条包括疾病的临床特征、基因连锁分析、染色体定位以及动物模型等,是研究疾病与基因关系的重要依据。疾病表型的相似性可能提示分子之间的相互作用。进行表型比对将有助于预测疾病候选基因以及分析分子之间的关系。OMIM数据库采用文本描述疾病表型,并不适用于计算机...
关键词: 碳纤维 聚醚醚酮 人工关节 生物摩擦学
碳纤维增强聚醚醚酮(CF/PEEK)复合材料具有优异的生物相容性、生物力学及生物摩擦学性能,有望成为人工关节替换材料。本文阐述了润滑介质、增强体的表面改性、功能性粒子填充、摩擦副材料及摩擦运动方式等因素对CF/PEEK复合材料生物摩擦磨损性能的影响,指出今后应加强对多因素协同作用下CF/PEEK复合材料磨损机制与润滑机制的研究。
关键词: 人脂肪干细胞 成软骨诱导 生长因子
人脂肪干细胞(hADSCs)的成软骨潜能是近年来组织工程学研究的热点之一,而生长因子是诱导hADSCs向软骨细胞分化的关键因素。目前用于软骨诱导的生长因子多来自转化生长因子(TGF)-β超家族,其中以TGF-β1/3最为常见。但hADSCs与人骨髓干细胞(hBMSCs)对TGF-β的反应存在差异,且研究发现,骨形态发生蛋白-6(BMP-6)可以显著上调hADSCs的TGF-βⅠ型...
关键词: 椎间盘 退变 干细胞 组织再生
椎间盘退变所引起的下腰痛是常见的临床慢性病,椎间盘组织自身无再生修复能力,目前临床治疗不能从根本上解决病因。随着对椎间盘退变机制的认识不断深入,以及细胞分子生物学、基因及材料工程的迅速发展,运用干细胞与组织工程技术延缓或逆转退变椎间盘成为可能。笔者结合国内外的研究报道对采用干细胞技术治疗退变椎间盘的研究现状及进展作一概述...
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