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期刊信息/Journal information
北京生物医学工程
北京市心肺血管疾病研究所
北京生物医学工程

北京市心肺血管疾病研究所

孙衍庆

双月刊

1002-3208

llbl@public3.bta.net.cn，llbl910219@126.com

010-64456508

100029

北京安定门外安贞医院

北京生物医学工程/Journal Beijing Biomedical Engineering北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是综合性学术期刊，主要刊登人工器官、生物材料、生物力学、生物信息与控制、生物医学测量、医药工程、生物工程、中医工程、计算机在医学中的应用、医疗器械等方面的理论研究和最新成果。适合从事生物医学工程的科研、工程人员及临床医生阅读，面向国内外公开发行。
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    面向推拿康复机器人的人机交互界面数字建模与动力学研究

    郁董卿盛齐
    71-77页
    查看更多>>摘要：目的 采集、分析专业医师推拿手法的运动学、动力学特征,并基于仿人手设计的多功能推拿头,开发一种适用于多种按摩手法、学习专业医师推拿力度曲线的力度柔顺控制算法,以期提供一种实现推拿机器人运动学、动力学复现的方法.方法 首先基于传统中医按摩理论,对滚法、揉法、振法进行运动学以及动力学分析,将其动作特征进行抽取解耦,形成多维度的运动学和动力学模式化表达.其次通过推拿手法测定仪以及动作捕捉系统,对专业医师推拿手法动作进行运动学、动力学数据采集.最后基于一款仿人手设计的多功能按摩头,以专业医师推拿手法信息为示教,对推拿手法的空间轨迹、力度曲线进行学习并开发力度柔顺控制算法.结果 推拿头和专业医师的滚法力度最大值分别为 52.18 N、55.10 N,最小值分别为29.71 N、6.23 N,推拿头推拿过程中力度曲线的波形与专业医师比较接近.推拿头执行揉法力度的平均值、最大值以及最小值相对于专业医师的误差分别为-0.51%、3.58%和-3.56%,推拿头和专业医师推拿力度的标准差、偏度与峭度均十分接近.推拿头和专业医师的振法最大值分别为 21.82 N、21.54 N,频率分别为3.67 Hz、14.30 Hz.推拿头与专业医师的上述几种手法的平均力度相对误差均小于10%,力度曲线、推拿力度、频率等动力学特征基本相同.结论 本文提出的方法能够有效复现推拿动作的动力学特征,验证了推拿手法的动力学复现的可行性.

    推拿康复机器人人机交互界面数字建模动力学

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    基于概率神经网络的放疗加速器多叶准直器系统故障识别诊断研究

    杨皓文罗吉高大地邸元帅...
    78-82,87页
    查看更多>>摘要：目的 随着当前医院肿瘤患者放疗数量的日益增长,对放疗设备持续稳定治疗的要求越来越高.放疗直线加速器是放射治疗的主要设备,多叶准直器(multileaf collimator,MLC)是调强放疗最为频繁的系统之一,但其故障发生率较高,一旦发生故障宕机,不仅影响患者治疗效果,还会给医院带来经济损失.因此,快速准确识别并排除故障,对保障MLC系统的正常运行具有重要意义.本文提出一种基于概率神经网络(probabitistic neural network,PNN)的MLC系统故障识别诊断方法,为MLC系统的不同故障现象和类型提供维修依据.方法 结合复旦大学附属肿瘤医院医科达放疗加速器故障维修经验及日常报错记录,整理分析MLC系统构成及常见故障现象共 140 例,统计研究常见故障下设备状态的各项参数数据.选取能够表征故障特征的信息作为输入向量和故障分类输出向量,用不同特征输入向量的组合代表不同的故障类型.数据归一化乱序处理后,创建PNN神经网络模型并进行训练.最后对比分析故障的实际分类和预测分类结果.结果 通过分类结果对比和混淆矩阵可知,训练集样本一共98个,预测对比精确度为100%;测试集样本一共42 个,预测对比精确度为97.619%,训练总时间为4.626 s.结论 基于PNN概率神经网络的MLC系统故障识别诊断模型具有训练速度快、容错性好、识别诊断精准度高等优势.

    放疗加速器多叶准直器概率神经网络故障识别精确度

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    聚氨酯涤纶复合人工血管顺应性研究

    李崇崇刘丽王涵
    83-87页
    查看更多>>摘要：目的 分析不同应用环境对聚氨酯涤纶复合人工血管顺应性的影响.方法 通过改变测试中的频率和压力模拟人工血管不同应用环境,对3 种不同直径的聚氨酯涤纶复合人工血管在恒定压力不同频率,以及恒定频率不同压力下的顺应性进行测试,使用t检验分析测试结果的差异性.结果 本研究中使用的3 种直径的聚氨酯涤纶复合人工血管,在恒定压力不同频率的测试中,顺应性测试值均随着频率的增大而减小(P＜0.05);在恒定频率不同压力的测试中,顺应性测试值随着压力的增大而减小(P＜0.05).结论 聚氨酯涤纶复合人工血管的顺应性结果明显受到应用环境的影响,并且这种影响呈规律性变化.在人工血管的生产、质控以及临床使用中应充分考虑预期使用部位的特性,以提高临床使用过程中人工血管与人体的适配性.

    聚氨酯涤纶复合人工血管顺应性应用环境压力频率

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    基于铜离子交联改善壳聚糖水凝胶力学性能和抗菌性能的研究

    李鹏杨秀
    88-93页
    查看更多>>摘要：目的 壳聚糖(chitosan,CTS)分子在碱性氛围(NH3)中通过链缠结以及分子间的低能键(如氢键、配位键等)的相互作用,可以逐步形成网状结构的壳聚糖水凝胶(CTS/NH3),但其力学性能较差,生物抗菌活性较低.本文拟通过加入金属铜离子以改善其相关性能.方法 以CuCl2 和CTS作为原材料,在100 mL的2%(体积分数)乙酸水溶液中加入2.5g的壳聚糖,配制浓度为 2.5%(质量分数)的壳聚糖溶液.然后向壳聚糖溶液中加入一定量的氯化铜形成壳聚糖-CuCl2 溶液.在 0.2 m3 的氨气气氛密闭环境中使壳聚糖-CuCl2 溶液交联.静置12h至水凝胶形成.将水凝胶从培养皿中取出,用蒸馏水洗涤至洗涤液呈中性.制备不同铜离子浓度的壳聚糖-铜离子水凝胶,并检测其力学性能指标和生物抗菌活性.结果 铜离子赋予壳聚糖水凝胶良好的溶胀性能和稳定的流变学性能,从而使其力学性能明显提升,且随着铜离子浓度的增加,力学性能更加优异;同时,铜离子还使得壳聚糖水凝胶表现出更好的抗菌性能,使其具有治愈该类细菌的伤口感染的潜力.结论 金属铜离子可以有效改善壳聚糖水凝胶的力学性能及抗菌性能,并使其具有可作为生物医学敷料的应用前景和在生物医学贯通伤等方面表现出潜在的应用价值.

    水凝胶壳聚糖金属铜离子力学性能抗菌性能

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    体外膜氧合产品动物试验研究要点

    叶成红朱俊泰徐海燕李洁...
    94-97页
    查看更多>>摘要：体外膜氧合(extracorporeal membrane oxygenation,ECMO)作为体外生命支持(extracorporeal life support,ECLS)技术的一种,用于部分或完全替代患者心肺功能,目前已得到广泛应用.在该产品的研发过程中,由于血液保存时间限制等原因,需要通过动物试验进行必要的产品性能验证和安全性评估,为临床试验设计提供参考,也可进一步降低临床试验受试者及使用者的风险.为此本文参考相关监管机构发布的体外膜氧合产品动物试验研究的指南性文件、临床及非临床文献、临床操作共识等资料,给出针对ECMO产品进行动物试验研究的要点,以期为相关产品的开发、研制等提供参考.在对ECMO产品性能进行动物试验研究时,要考虑动物种类及模型、对照产品的选择、评价指标的选择、观察时间、样本量、操作要求等.对ECMO产品进行规范、科学、合理的动物试验验证可以通过尽可能少的成本获得更高质量的证据,更好地促进相关产品研制.

    体外膜氧合动物试验安全性要点

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    基于CT影像的早期肺腺癌病理类型预测方法研究进展

    苏悦龚敬贾守强聂生东...
    98-104页
    查看更多>>摘要：肺腺癌是非小细胞肺癌中最常见的类型.由于肺腺癌发生早期并没有明显的临床症状,多数患者发现时已处于晚期,晚期肺腺癌患者的预后情况极其不理想.早发现、早诊断和早治疗是提升患者生存率最有效的措施.根据癌细胞对周围组织浸润程度的不同,可将早期肺腺癌分为微浸润性腺癌和浸润性腺癌,同时腺体前驱病变也需长期观察随访,以防进一步发展恶化.不同病理类型的早期肺腺癌术后五年无病生存率存在很大差异,准确预测肺腺癌病理类型能够辅助医师更好地制定治疗方案,进一步改善病患的预后.早期肺腺癌与磨玻璃肺结节(ground-glass nodule,GGN)密切相关,CT凭借无创和高分辨率的优势成为了观察GGN最主要的影像方法.现有的早期肺腺癌病理类型预测研究主要围绕人工智能技术开展:传统影像组学基于计算机高通量提取和筛选GGN的定量特征来构建分类模型;而深度学习方法则自动提取GGN的深层特征并学习其与类别之间的隐含关系,以完成类别预测任务.目前国内外研究者基于GGN的CT影像以及影像组学和深度学习模型已发表了大量的早期肺腺癌病理组织类型预测的文献.本文主要就GGN的CT影像学特征、影像组学特征及深度学习方法在预测早期肺腺癌组织学类型方面的研究进展予以综述,以期为相关研究者提供有价值的参考.

    磨玻璃肺结节早期肺腺癌影像组学深度学习病理类型

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    C臂机术中图像不清晰现象分析与维修2例

    郑文闻程世园
    105页

    C臂机AEC模式图像模糊故障分析

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    西门子移动DR的故障维修2例

    郎晓华
    106页

    移动DR图像传输曝光网络

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    欧美达Aespire7100麻醉机故障维修3例

    陆安苏建明崔少康孟伶俊...
    107页

    Aespire7100呼吸回路流量传感器APL阀

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    《北京生物医学工程》2022年度优秀论文获奖名单

    北京生物医学工程学会《北京生物医学工程》编辑部
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