摘要：为了研究睡眠呼吸障碍疾病对人体生理机能的影响,且对人体夜间睡眠质量水平进行准确、客观的评价,从而能够帮助呼吸障碍患者改善睡眠质量,从系统的硬件电路设计、软件及算法分析设计等部分详细阐述了一种新型多参数睡眠质量评测系统的研制过程。系统硬件平台采集11道夜间睡眠期的生理信号,在监测平台上实时显示、存储。采集到整夜的睡眠数据后,通过综合睡眠期呼吸紊乱事件判定、睡眠期心血管事件判定、睡眠期醒觉反应事件判定、睡眠结构分期等事件的分析结果,能够有效地辅助睡眠医生对睡眠障碍患者的睡眠质量进行深刻的评价。

摘要：心电信号与睡眠监测参数相辅相成,能对睡眠呼吸暂停综合征、心脏相关疾病进行定性诊断,但受限于检测仪器体积与检测环境,两者在实际应用中往往难以结合。该文设计了一款集成睡眠监测的十二导联动态心电图仪,通过集成心电模拟前端与微型传感器相结合的方法,缩小了系统的体积,实现了十二导联心电信号与睡眠相关参数的提取、调理与计算,并实时将信号写入至存储卡中,为用户及医师诊断提供便利。

摘要：基于脑电信号的智能情绪识别系统具有便携性、高时间分辨率、实时性等特点,能够在健康、娱乐、教育等多个领域实现情绪监控与调节的应用。但由于脑电信号的非平稳性和个体差异性,传统分类器难以深入提取脑电信号中潜在的与情绪语义相关的特征。为了有效地提取脑电特征,提高脑电-情绪识别的准确性,提出一种新型的基于深浅特征融合的深度卷积残差网络情绪识别模型,主要包括浅层-深层特征提取两个模块和分类模块。首先,通过设计多层不同卷积核的卷积层,以实现浅层时-空特征提取;其次,将所提取的浅层时-空特征输入到双向GRU网络和注意力机制网络,进一步提取得到浅层-深层融合特征;最后,将浅层-深层融合特征输入到全连接层进行分类。使用DEAP数据集中76 800个脑电样本进行基于被试独立的留一交叉验证,在效价和唤醒度的维度上,跨个体、跨试次、跨时间的二分类准确率分别为96.95%和97.22%,比现有同类模型的最优识别性能分别提升3.53%和4.25%。另外,模型的性能也在MAHNOB-HCI和SEED数据集上得到验证。结果表明,提出的模型能有效地提取与情绪语义相关的脑电特征。

摘要：设计、合成了3种水溶性糖基金属铱配合物[(dfppy)_(2)Ir(bpy-sugar)]Cl(1)、[(tpy-COOH)_(2)Ir(bpy-sugar)]Cl(2)和[(mpbq)_(2)Ir(bpysugar)]Cl(3)(dfppy=2-(2,4-二氟苯基)吡啶,tpy-COOH=4-(2’-吡啶基)苯甲酸,mpbq=2-甲基-3-苯基苯并[g]喹喔啉,bpy-sugar=4,4’-二(1-硫代-β-D-葡萄糖甲基)-2,2’-联吡啶),利用核磁共振波谱、高分辨质谱、红外光谱和元素分析对其进行结构表征,并研究其光物理性质及其在细胞成像中的应用。通过辅助配体的调控,可以实现配合物从黄色到近红外的不同波长发光。配合物1和2在水溶液中表现出黄色发光,发射波长分别为546和584 nm,配合物3在水和二甲基亚砜的混合溶液(39∶1,V/V)中表现出近红外发光,发射波长为780 nm。配合物1和2具有相对较高的量子产率(16.9%和3.1%)和较长的发光寿命(0.22和0.10μs)。在配体上修饰不同的基团可以增大配合物的细胞穿透性和水溶性,实现配合物在细胞内的成像分析。从细胞成像结果可以看出,金属铱配合物能够穿过细胞膜进入到细胞,且与4,6-联脒-2-苯基吲哚(DAPI)染色的细胞核部分有所重合,说明进入到了细胞核。同时配合物的发光情况良好,说明在细胞所在的生物环境中,这种配合物仍是稳定的。

摘要：为排除动态对比增强磁共振(DCE-MRI)中造影剂对图像定量分析的影响,可以使用图像分解的方法,将图像中造影剂造成的灰度变化分解出去,并保持其他内容不变。本文提出一种基于生成对抗网络的无监督图像分解方法,以实现对DCEMRI中造影剂造成的灰度变化的分解。该方法假设增强图像由增强成分和解剖成分组成,基于对各成分复杂度的先验设计生成器,通过双路生成网络,同时但独立地提取解剖成分和增强成分的信息。同时,引入图像重构损失作为反馈信号来约束生成。在MNIST数据集上基于MSE、SSIM、PSNR与现有的方法进行对比,验证了该方法的有效性。并在临床的肝部DCEMRI数据进行了实验。实验表明该方法可以在没有成对训练数据的情况下有效实现DCE-MRI图像分解。

摘要：基于触控液晶模组,利用VisualC++高效的开发环境,通过设计串口通信类,定义液晶模组的标准化编程接口,从而实现了人机交互界面的快速开发。在此基础上,完成向医学诊断仪器嵌入式ARM平台的移植。实践证明,该方法具有研发周期短、可移植程度高等特点,在医学诊断仪器等领域具有广泛的应用前景。

摘要：阐述了如何研制一种实用的新型动脉硬化检测装置,该装置能对人体动脉硬化进行实时的测量与分析。根据人体动脉硬化产生机理,制定设计本系统目标来确定平台的搭建。系统采用测量人体手指和脚趾的脉搏波来计算脉搏波传导速度,在系统设计中加入四路血压测量,来计算踝臂指数,综合测量分析人体动脉硬化程度。

摘要：小动物正电子发射断层成像(PET)在药代动力学、新药研发、疗效评估等预临床研究中具有重要意义,但小动物PET的定量精度仍受限于探测器的空间分辨率与灵敏度的不足。为研发高性能的小动物专用PET探测器,提出"小孔径、大轴向跨度"的小动物PET搭建方案,并通过蒙特卡罗仿真技术,对该方案进行仿真验证与评估。该方案设计的原型机由60个晶体探测模块,分为5个连续的12边形探测环组成,其中心孔径与轴向跨度分别为102和125.4 mm,具备高达50.8°的光子最大接收角。采用GATE平台建立该原型机的仿真模型,并对其空间分辨率、计数性能(散射分数与等效噪声计数率)、探测灵敏度以及成像质量共4个性能进行预评估与分析。结果显示,该原型机的空间分辨率为1.62 mm,探测灵敏度为9.26%,散射分数为20.8,等效噪声计数率为2,256 kcps,总体性能与西门子Inveon PET系统相近,并在探测灵敏度及等效噪声计数率性能上分别取得21.36%以及35.14%的提升。基于GATE平台的仿真结果表明,采用"小孔径、大轴向跨度"的设计,能显著提升小动物PET系统的探测灵敏度,有望进一步提升小动物PET应用的定量精度。

摘要：该研究介绍一种超低功耗可穿戴式无线心电测量系统。系统主要由心电电极贴连接部分、心电采集部分、数据存储部分、蓝牙主控单元、充电模块、稳压、锂电池组成,采用低功耗心电采集芯片ADS1292R和超低功耗蓝牙单片机nRF51822组成心电信号采集及无线数据通信部分,所采集的心电信号可通过单片机自带的蓝牙功能发送至手机APP进行显示和分析,从而实现低功耗系统设计,经测试功耗仅有(3.7 V×2.87 mA)10.619 mW,如果进行优化,还能降低功耗,该系统设计具有较好的可应用性。

摘要：呼吸在对阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征患者的监护、围术期的监测以及重症患者的监护等方面均有重要意义。该研究设计了一套基于光电容积脉搏波(PPG)的呼吸监测与验证系统,可同步采集人体的PPG信号。通过算法处理计算PPG信号的特征参数,通过PPG信号实时提取呼吸信号及呼吸率。为验证算法提取呼吸信号及呼吸率的准确性,系统加入了鼻气流呼吸信号采集模块,同步采集鼻气流呼吸信号作为标准信号来做对比验证,算法从脉搏波中提取的呼吸率与标准呼吸率的均方根误差仅为1.05次/分。