本文擬研究心臟全心動周期各房室容積與時間的關系,用于指導動態心臟體模的運動測控。本課題組共篩選 50 例試驗對象以回顧性心電門控技術采集 20 個時相的心臟計算機斷層攝影造影(CTA)圖像,利用心功能分析軟件測量心臟全心動周期各房室容積值。將患者按照性別、年齡、體重、身高、心率等因素分組,采用重復測量設計方法進行統計學分析,利用結構化稀疏算法擬合容積時間關系的數學表達式。研究結果顯示,以性別、年齡、體重、身高和心率分組,在時間點上各房室容積值的差異均具有統計學意義(P = 0.000);時間因素與性別分組在左心室存在交互作用(F = 8.597,P = 0.006),其余分組與時間因素不存在交互作用;右心室在不同體重分組之間容積值的差異具有統計學意義(F = 9.004,P = 0.005),其余各分組之間容積值的差異均無統計學意義。其次,以結構化稀疏算法與最小二乘法擬合的心臟各房室容積時間關系式的準確度相當,但前者擬合結果的表達式更簡潔,其基函數的非零元個數僅為最小二乘法的 2.2%,且魯棒性測試表明,擬合結果魯棒性可靠。基于本文以上研究結果提出,若將擬合關系式用于心臟運動測控或能更準確模擬動態心臟的運動規律,為動態心臟體模運動仿真的測控裝置研究奠定了一定的理論基礎。
腦出血的實時監測能夠極大地降低其致殘率和致死率, 本文基于磁感應相位移原理, 結合硬件濾波放大模塊、PXI數據采集系統和LabVIEW軟件, 采用帶通采樣和相關法鑒相, 建立了腦出血的實時監測系統, 并通過鹽水模擬腦出血實驗和兔子腦出血實驗測試及評估系統性能。系統測量單次相位差的時間約為0.030 4 s; 相位差變化值與鹽水和血液的體積都成正比, 實驗結果與理論一致。結果表明, 該系統能夠實時監測出腦出血的進展情況, 并且系統造價低, 體積小, 鑒相精度高, 反應靈敏, 具有較好的應用前景。
本研究目的是提高腦出血磁感應相移檢測系統的靈敏度。采用基于特征頻帶磁感應相移譜的檢測方法, 對通過自體血注入法建立腦出血的13只家兔進行實驗研究, 獲得了65組相移譜數據, 然后根據特征頻帶下腦出血相移譜的特點設計用于判斷腦出血嚴重程度的B-F分布圖。結果顯示特征頻帶內兔腦相位差隨出血量增加而增大, 出血量3 mL時相位差可達-7.750 3°±1.420 4°;B-F分布圖能有效地判別腦出血嚴重程度。本研究顯示基于特征頻帶磁感應相移譜的檢測方法將腦出血磁感應檢測的靈敏度提高了一個數量級。