检索结果-南通市图书馆

扩散MRI评价轻中度孤立性侧脑室扩张胎儿脑白质纤维结构改变的价值

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中华放射学杂志 2024年第8期58卷 843-849页

作者：张超陈瑞可孙聪蔡先云陈欣吴丹王光彬山东大学山东省立医院影像科济南250021 浙江大学生物医学工程与仪器科学学院生物医学工程系杭州310027 北京医院影像科北京100730 山东第一医科大学附属省立医院影像科济南250021

目的应用扩散MRI(dMRI)的扩散张量成像(DTI)模型和基于fixel分析(FBA)的方法探讨轻中度孤立性侧脑室扩张(IVM)胎儿脑白质纤维结构的变化情况。方法该研究为病例对照研究,前瞻性纳入2022年8月至2023年8月在山东第一医科大学附属省立医院... 详细信息

目的应用扩散MRI(dMRI)的扩散张量成像(DTI)模型和基于fixel分析(FBA)的方法探讨轻中度孤立性侧脑室扩张(IVM)胎儿脑白质纤维结构的变化情况。方法该研究为病例对照研究,前瞻性纳入2022年8月至2023年8月在山东第一医科大学附属省立医院就诊的轻中度IVM胎儿20例,胎龄为24~36(29.9±3.6)周,为IVM组。对照组纳入22例正常胎儿,来自中国胎儿脑dMRI图谱数据,胎龄为24~36(30.2±3.7)周。所有胎儿均采集dMRI数据,采用DTI模型获得胼胝体膝部、胼胝体压部、小脑中脚,双侧的皮质脊髓束、下纵束、下额枕束、丘脑前辐射7种主要纤维束的各向异性分数(FA)、平均扩散率、轴向扩散率和径向扩散率。采用FBA方法获得全脑纤维密度(FD)、纤维横截面积(FC)和纤维密度与横截面积(FDC)。IVM组与对照组间各纤维束DTI参数的比较采用独立样本t检验或Mann-WhitneyU检验。2组间FBA参数的比较使用协方差分析,使用MRtrix3软件包显示有差异的脑区。结果IVM组与对照组胎儿下纵束的FA值分别为0.142±0.012和0.133±0.015,差异有统计学意义(t=2.21,P=0.033),其余纤维束DTI参数差异均无统计学意义(P>0.05)。全脑FBA结果显示,与对照组比较,IVM组胎儿FD和FC改变的区域主要分布在胼胝体压部、穹隆、矢状层,其中FD降低而FC升高,FDC在皮质脊髓束降低。结论轻中度IVM胎儿存在脑白质纤维微观结构的改变,以位于侧脑室体部、三角区及颞角周围的白质纤维束为主。

关键词：胎儿磁共振成像脑室扩张扩散张量成像脑白质

新工科背景下的Python程序设计教学微改革

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电脑知识与技术 2024年第17期20卷 141-144页

作者：陈浩强梁振刘方柳伟续安徽医科大学人文医学学院安徽合肥230032 安徽医科大学生物医学工程学院安徽合肥230009

人工智能领域的发展与普及给高校课堂教学带来了新的变化与挑战。然而,由于成本和规模等因素的限制,传统课程教学尚未广泛采用智慧教室等形式。本文以教学方法为突破点,结合信息化手段,对Python程序设计课程教学活动进行了一系列微改革... 详细信息

人工智能领域的发展与普及给高校课堂教学带来了新的变化与挑战。然而,由于成本和规模等因素的限制,传统课程教学尚未广泛采用智慧教室等形式。本文以教学方法为突破点,结合信息化手段,对Python程序设计课程教学活动进行了一系列微改革,旨在增强课堂的信息化程度,提高课堂的价值与内涵,进而提升传统课堂的价值。

关键词：计算机教育教学改革 Python程序设计计算思维课程思政

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高频聚焦超声声场和温度场的仿真研究

应用声学 2024年第1期43卷 178-189页

作者：徐慧陈思幸柏成单天琪赵渊超声医学工程国家重点实验室重庆医科大学生物医学工程学院重庆400016 超声医疗国家工程研究中心重庆401121

为探究临床常用的7 MHz高频聚焦超声在多层生物组织中的声传播以及毫秒级时间内的生物传热规律问题,基于Westervelt方程和Pennes传热方程,使用有限元方法建立高频聚焦超声辐照多层组织的非线性热黏性声传播及传热模型。首先分析了线性... 详细信息

为探究临床常用的7 MHz高频聚焦超声在多层生物组织中的声传播以及毫秒级时间内的生物传热规律问题,基于Westervelt方程和Pennes传热方程,使用有限元方法建立高频聚焦超声辐照多层组织的非线性热黏性声传播及传热模型。首先分析了线性模型和非线性模型之间的差异,然后在非线性模型下探究换能器的参数对声场和温度场的影响。仿真结果显示:在7 MHz频率下,当换能器输出声功率超过5 W时,声波传播的非线性效应不可忽视(p<0.05);当声功率从5 W增大到15 W时,非线性模型与线性模型预测的温度偏差从20%增加到34.703%;高频聚焦超声波的非线性行为比低频更加显著,基频能量向高次谐波转移的程度增大,声功率为10 W和15 W时4次谐波与基波之比分别达到7.33%和12.12%;高频换能器参数的改变对组织中声场和温度场分布的影响较大,换能器焦距从12 mm减小到11.2 mm,焦点处最高温度增加了77%。结果表明,7 MHz聚焦超声的非线性声传播需要考虑到4次谐波的影响。该文提出的多层组织非线性仿真模型可为高频聚焦超声换能器参数优化及制定安全、有效的术前治疗方案提供理论参考。

关键词：高频聚焦超声多层生物组织温度场分布非线性声学换能器参数

HIFU治疗中换能器驱动电功率变化机制及规律

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应用声学 2024年第2期43卷 450-460页

作者：曹奇徐阳诚贺新明沈灿林李雁浩重庆医科大学生物医学工程学院超声医学工程国家重点实验室重庆400016 超声医疗国家工程研究中心重庆401121

高强度聚焦超声(HIFU)治疗中的驱动电功率对治疗效率起着非常关键的作用,驱动电功率控制的精准性势必会影响治疗的效率和安全性。前期研究表明:HIFU治疗过程中焦域瞬态物理特性的变化会导致换能器的负载阻抗发生变化,进而影响HIFU驱动... 详细信息

高强度聚焦超声(HIFU)治疗中的驱动电功率对治疗效率起着非常关键的作用,驱动电功率控制的精准性势必会影响治疗的效率和安全性。前期研究表明:HIFU治疗过程中焦域瞬态物理特性的变化会导致换能器的负载阻抗发生变化,进而影响HIFU驱动电功率,但驱动电功率与焦域瞬态物理特性之间的影响关系及规律尚不明确。该文基于电压、电流传感器、空化检测探头和温度传感器等器件,构建了一种HIFU治疗中驱动电功率实时监测及焦域声空化、温度检测系统。基于该实验研究系统,以离体牛心组织作为HIFU辐照对象,分别研究了HIFU焦域温度变化、声空化及组织损伤与驱动电功率之间的变化关系及规律。研究结果表明:当焦域温度升高时,驱动电功率缓慢上升,驱动电功率与温度变化有良好的相关性;当空化产生时,驱动电功率出现明显的波动;当组织出现损伤时,驱动电功率呈陡然下降的变化。三种情景下,驱动电功率变化有明显区别,这有望为区分HIFU治疗过程中焦域处发生损伤和空化以及实时监测靶组织损伤程度提供一种新的解决方案。

关键词：高强度聚焦超声驱动电功率组织损伤温度声空化

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在线开放课程优化交互学习的混合式教学设计

中国教育技术装备 2024年第2期 86-88页

作者：杨谊喻德旷南方医科大学生物医学工程学院广州510515

依据建构主义认知理论探索在线开放课程混合式教学的设计问题,提出优化交互学习达到有效学习的方案,将混合式教学定位为帮助学生实现自我知识建构的模式,强化运用交互学习的途径,提升学生自我学习探究与综合应用能力。

关键词：在线开放课程混合式教学有效交互学习优化设计

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生物组织内低频振动声信号特性仿真研究

应用声学 2024年第5期43卷 1070-1078页

作者：确太降初贺新明罗婕妤曹琳娜李雁浩重庆医科大学生物医学工程学院超声医学工程国家重点实验室重庆400016 超声医疗国家工程研究中心重庆401121

振动声成像是一种新兴的超声成像方式,它是通过间接获取生物组织的声学和机械信息进行成像,同时弥补了传统超声医学成像分辨率不足的问题,具有潜在的临床应用价值。然而,目前振动声成像的组织对比度不高,其中一个重要原因是需要进一步... 详细信息

振动声成像是一种新兴的超声成像方式,它是通过间接获取生物组织的声学和机械信息进行成像,同时弥补了传统超声医学成像分辨率不足的问题,具有潜在的临床应用价值。然而,目前振动声成像的组织对比度不高,其中一个重要原因是需要进一步明晰不同生物组织内的低频振动声信号特性,因此探究不同组织对低频声振动的敏感度和差异性极具价值。该文基于k-Wave声学仿真平台,通过构建扇形阵列双频聚焦超声的声传播仿真模型,计算并分析了共焦区的声辐射力大小及低频振动声信号的幅值特性。此外,考察了生物组织特性、双频聚焦超声换能器的张角大小、中心频率以及分瓣数对低频振动声信号幅值的影响。仿真研究结果表明:不同生物组织内低频振动声信号的幅值存在差异,与组织参数密不可分。使用大张角聚焦超声换能器可增大共焦区的动态声辐射力,进而提高超声激发声发射信号强度。此外,换能器中心频率的选取会影响超声激发声发射信号的强度;改变换能器分瓣数N的大小,超声激发声发射信号幅值的变化不明显。该研究为明晰不同生物组织内振动声成像的物理机制提供了理论支撑。

关键词：双频聚焦超声振动声成像低频振动声信号生物组织

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线扫式拉曼光谱仪的研制与生物医学应用进展

光散射学报 2024年第3期36卷 320-329页

作者：李逸凡李小强齐向东胡慧杰宋一之中国科学院苏州生物医学工程技术研究所江苏苏州215613 中国科学技术大学生物医学工程学院(苏州) 安徽合肥230026

拉曼光谱技术是一种无损、高灵敏的分子成分检测技术,近年来在众多领域得到广泛应用,但由于逐点扫描的观测方式耗时较长,限制了在大面积样品拉曼扫描和成像中的应用。线扫式拉曼光谱通过线形激发光照明、同步采集线形样本区域拉曼信号... 详细信息

拉曼光谱技术是一种无损、高灵敏的分子成分检测技术,近年来在众多领域得到广泛应用,但由于逐点扫描的观测方式耗时较长,限制了在大面积样品拉曼扫描和成像中的应用。线扫式拉曼光谱通过线形激发光照明、同步采集线形样本区域拉曼信号的方式,相对于点扫式拉曼光谱仪成像速率获得了若干数量级的提升,从而使大面积、大数量样本具有时效性的拉曼光谱观测成为可能。本文对线扫式拉曼光谱仪的原理、搭建方式、系统结构和特点做了简要介绍,综述了其在细胞、组织观测等方面的应用进展,并对线扫式拉曼光谱性能改进及功能拓展技术进行了展望。

关键词：拉曼光谱线扫细胞成像生物医学

基于空间和解剖结构信息的多切片核应用于阿尔茨海默症分类

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遵义医科大学学报 2024年第1期47卷 25-37页

作者：吴应江张春明王攀科侯洁广东医科大学生物医学工程学院广东东莞523808

目的探索早期准确诊断阿尔茨海默症的快速高效算法。方法利用脑组织的空间和解剖结构信息构造多切片核,并应用于阿尔茨海默症的分类和判别。结果 Cuingnet提出了一个框架,应用于阿尔茨海默症判别的经典单核支持向量机分类器,并将空间... 详细信息

目的探索早期准确诊断阿尔茨海默症的快速高效算法。方法利用脑组织的空间和解剖结构信息构造多切片核,并应用于阿尔茨海默症的分类和判别。结果 Cuingnet提出了一个框架,应用于阿尔茨海默症判别的经典单核支持向量机分类器,并将空间和解剖结构信息包含进来,生成了具有更高分类性能的可解释特征图。然而,在此框架中,为了方便使用单核模型,空间正则化参数被限制与解剖正则化参数相等。此外,高阶张量图像的矢量化破坏了固有结构,也不可避免地被迫使用一个超大规模的矩阵来定义每对体素之间的邻接关系,从而导致高额的计算复杂度。本文设计了2种新型的多切片核来改进Cuingnet框架,其中通过构造每个切片的空间和解剖拉普拉斯矩阵来保留邻接关系,并采用流行的顺序最小优化算法来估计多核学习模型参数,这样就避免了原Cuingnet框架中的超大规模矩阵计算问题。结论实验结果表明,该改进方法将计算速度提升了数百倍,同时保持了较高的分类精度。

关键词：神经影像空间正则化解剖正则化张量核函数

面向医学院校生物医学工程专业的“金课”教学模式探究

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医学信息学杂志 2024年第7期45卷 98-102页

作者：刘冬冬武博王宇张楠首都医科大学生物医学工程学院北京100069

目的/意义针对医学院校生物医学工程专业,探索一流课程建设有效路径,培养创新型生物医学工程人才,提高学生解决问题的能力。方法/过程以MATLAB程序设计与应用课程为例,以“两性一度”为标准,优化教学内容,更新教学模式,立足学科优势推... 详细信息

目的/意义针对医学院校生物医学工程专业,探索一流课程建设有效路径,培养创新型生物医学工程人才,提高学生解决问题的能力。方法/过程以MATLAB程序设计与应用课程为例,以“两性一度”为标准,优化教学内容,更新教学模式,立足学科优势推行教材建设及考核评价改革,并实践应用。结果/结论改革有效提高了学生自主学习能力和学习效果,促进了教师教学水平提升,为医学院校同类课程建设提供有益参考。

关键词：生物医学工程教学改革 “金课” 挑战性学习 BOPPPS理论