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基于呼吸暖体假人的医院内传染性颗粒物吸入暴露评估

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科学通报 2024年第9期69卷 1234-1244页

作者：刘硕刘荔王怡郭伟旗李伊凡王莹刘雅琳西安建筑科技大学绿色建筑全国重点实验室西安710055 西安建筑科技大学建筑学院西安710055 清华大学建筑学院北京100084 西安建筑科技大学建筑设备科学与工程学院西安710055 武汉大学中南医院医院感染管理办公室武汉430071 感染性疾病精准防控与诊治湖北省工程研究中心武汉430071

呼吸道暴露是呼吸系统传染病的主要传播途径,呼吸道暴露剂量是评价人员感染风险的关键指标.本文研发了兼具人体热羽流模拟、呼吸模拟及呼吸道仿生功能的呼吸暖体假人,形成了基于呼吸暖体假人的呼吸道暴露定量评价技术.假人表面温度可在5... 详细信息

呼吸道暴露是呼吸系统传染病的主要传播途径,呼吸道暴露剂量是评价人员感染风险的关键指标.本文研发了兼具人体热羽流模拟、呼吸模拟及呼吸道仿生功能的呼吸暖体假人,形成了基于呼吸暖体假人的呼吸道暴露定量评价技术.假人表面温度可在57.6 min内稳定于28.9~30.9°C,呼吸模拟器输出流量呈正弦波动,分钟通气量和呼吸频率的调节范围分别为6~20 L/min和10~20 min^(-1).基于呼吸暖体假人测量了置换通风条件下颗粒物粒径为0.63μm时近距离暴露的情况.结果显示:考虑热羽流时,呼吸区颗粒物浓度降低约23%;呼吸区、穿透呼吸道G0级、G4级的浓度分别为环境浓度的4倍、2.7倍、2倍.浓度差异表明,尽管环境浓度与呼吸区浓度及呼吸道浓度存在一定关系,但环境浓度作为间接评价指标,不能准确反映人员感染风险.本文研发的呼吸暖体假人可量化传染性颗粒物吸入暴露评价中的关键暴露数据,为评价人员感染风险及防控传染性颗粒物传播措施的有效性提供技术支撑.

关键词：呼吸暖体假人呼吸模拟器呼吸道模型人体微环境传染性颗粒物吸入暴露

不同长度胫骨柄的胫骨侧骨缺损翻修假体的有限元分析

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中华骨科杂志 2024年第4期44卷 260-269页

作者：张维杰高永昌安智成陈世斌姚舒馨马建兵西安交通大学附属红会医院关节病医院膝关节病区西安710054 长安大学工程机械学院西安710064

目的探讨不同胫骨柄长度的膝关节翻修胫骨侧骨缺损定制化假体的力学性能。方法建立形态匹配的骨缺损翻修术后有限元模型,按骨缺损程度为三个梯度(缺损深度分别为15、30、45 mm),分别使用80、120、150 mm三种长度的3D打印钽金属填充物重... 详细信息

目的探讨不同胫骨柄长度的膝关节翻修胫骨侧骨缺损定制化假体的力学性能。方法建立形态匹配的骨缺损翻修术后有限元模型,按骨缺损程度为三个梯度(缺损深度分别为15、30、45 mm),分别使用80、120、150 mm三种长度的3D打印钽金属填充物重建。常规静态和动态(步行步态)加载,分析胫骨受力及假体界面累积滑移峰值,评估三种不同胫骨柄长度对定制胫骨缺损修复体稳定性及胫骨内应力状态分布。结果动态加载形态匹配的修复体模型累积滑移峰值为17.94~21.31 mm,较静态加载的10.26~11.69 mm增大68.0%~84.3%。动态加载的胫骨应力峰值为170.41~200.14 MPa,大于静态加载的132.94~143.88 MPa,增加28.0%~49.2%。修复体模型整体滑移值从胫骨截骨面开始逐渐变小,静态加载累积峰值滑移值为10.26~11.69 mm、动态加载为17.94~21.31 mm。胫骨前外侧及内后侧的骨组织应力从上到下逐渐升高,各个截面的最大应力值均在胫骨后内侧(最大值为200.14 MPa)。胫骨外侧骨组织应力最高值受胫骨柄的影响导致出现的位置不同,是受到应力遮挡影响最大的区域(最大值为170.65 MPa)。结论对形态匹配的钽金属定制化修复体的稳定性评估,符合生理的步态动态加载研究较静态加载更为可靠;胫骨柄长度选择要综合修复体模型累积滑移量与胫骨应力分布因素而定。

关键词：再手术骨重建假体设计有限元分析

联合经验模式分解和混沌理论的稳态视觉诱发电位脑电识别

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西安交通大学学报 2024年第6期58卷 34-42页

作者：郭晓冰徐光华李辉谢杰仁江翰立张四聪西安交通大学机械工程学院西安710049 西安交通大学精密微纳制造技术全国重点实验室西安710049 西安交通大学第一附属医院西安710061

针对多目标稳态视觉诱发电位(SSVEP)信号识别准确率低、线性识别方法抑制噪声的同时也会抑制信号本身特征等问题,基于经验模式分解对信号的降噪特性、达芬混沌系统对微弱周期信号的敏感性及噪声的免疫特性,提出了一种非线性多目标SSVEP... 详细信息

针对多目标稳态视觉诱发电位(SSVEP)信号识别准确率低、线性识别方法抑制噪声的同时也会抑制信号本身特征等问题,基于经验模式分解对信号的降噪特性、达芬混沌系统对微弱周期信号的敏感性及噪声的免疫特性,提出了一种非线性多目标SSVEP信号识别算法。首先,采用共平均参考算法将多通道SSVEP信号融合成单通道信号,通过傅里叶变换求得SSVEP信号的相位谱,为达芬混沌系统周期策动力添加相位;接着,采用经验模式分解降噪,将获得的第一个本征模函数输入到达芬混沌系统中,利用基于频谱差异的混沌系统状态判别方法,求解各目标的刺激频率幅值;最后,根据最大刺激频率幅值确定刺激目标,实现了对多目标SSVEP信号的识别。研究结果表明:相较于典型相关分析法,所提非线性信号处理方法的平均识别准确率提高了7.3%,平均信息传输速率提高了3.84bit/min。该研究为探究非线性SSVEP信号解码算法提供了新方向。

关键词：稳态视觉诱发电位达芬混沌系统非线性信号处理经验模式分解

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积极心理护理在肝癌放疗患者中的应用价值

临床医学工程 2024年第1期31卷 107-108页

作者：夏宛平万霞胡莉莉南阳市第二人民医院肺部肿瘤科河南南阳473000 南阳师范学院校医院呼吸内科河南南阳473000

目的探讨积极心理护理在肝癌放疗患者中的应用价值。方法选取2022年3月至2023年2月于我院接受放疗的90例肝癌患者,按照抽签法分为两组。对照组采用常规护理,观察组采用积极心理护理。比较两组的心理负担、负性情绪及癌因性疲乏。结果干... 详细信息

目的探讨积极心理护理在肝癌放疗患者中的应用价值。方法选取2022年3月至2023年2月于我院接受放疗的90例肝癌患者,按照抽签法分为两组。对照组采用常规护理,观察组采用积极心理护理。比较两组的心理负担、负性情绪及癌因性疲乏。结果干预后,观察组身体负担、情感负担、SAS、SDS评分低于对照组(P<0.05)。干预后,观察组情感、躯体、认知疲乏评分低于对照组(P<0.05)。结论积极心理护理可缓解肝癌放疗患者的焦虑、抑郁情绪,减轻其心理负担及疲乏程度。

关键词：积极心理护理肝癌放疗

基于电磁散射模型的海上舰船双基SAR图像仿真

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电波科学学报 2024年第2期39卷 271-279页

作者：范文娜李金星张民西安航空学院电子工程学院西安710077 西安电子科技大学物理学院西安710071

合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)在地海环境遥感和目标探测识别中发挥着重要作用。相对于单基SAR,双基SAR能够通过调整发射机和接收机的角度对场景进行多方位观测,因此开展海上舰船目标双基SAR图像仿真可为非合作目标的特... 详细信息

合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)在地海环境遥感和目标探测识别中发挥着重要作用。相对于单基SAR,双基SAR能够通过调整发射机和接收机的角度对场景进行多方位观测,因此开展海上舰船目标双基SAR图像仿真可为非合作目标的特征研究和探测识别提供方法和手段,在目标探测识别方面有着重要意义。为此,本文利用基于面元化的简化小斜率近似(facet-based simplified small slope approximation,FBS-SSA)方法与几何光学/物理光学(geometrical optics/physical optics,GO/PO)混合方法,提出了一种基于电磁散射模型的海上舰船目标复合场景双基SAR图像仿真方法,实现了不同双基角下的海上舰船SAR图像仿真,并分析了雷达飞行方向与舰船角度、发射机和接收机相对位置、极化、海况对雷达图像的影响。结果表明,双基角、极化、舰船朝向都会对双基SAR图像产生较大的影响,因此可以通过获取不同双基角度下的复合场景SAR图像特征从而可以更好地开展舰船识别。此外,SAR图像中的阴影特征也可作为舰船识别的辅助手段。

关键词：合成孔径雷达(SAR) 电磁散射目标识别双基地图像仿真

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进给距离对激光-电复合熔覆层组织及性能的影响

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激光与红外 2024年第2期54卷 202-207页

作者：杨文选王玥郭玲玲李佳乐徐超西安思源学院陕西西安710038 西安科技大学机械工程学院陕西西安710054

本文采用“激光-电复合丝材熔覆”的方法对机械零件进行修复工艺研究。采用630不锈钢丝材在45#钢表面进行多道单层熔覆实验,研究不同进给距离对熔覆层宏观形貌、微观组织、显微硬度和耐磨损性能的影响。结果表明:随着进给距离的增加,熔... 详细信息

本文采用“激光-电复合丝材熔覆”的方法对机械零件进行修复工艺研究。采用630不锈钢丝材在45#钢表面进行多道单层熔覆实验,研究不同进给距离对熔覆层宏观形貌、微观组织、显微硬度和耐磨损性能的影响。结果表明:随着进给距离的增加,熔覆层与基体结合面变的凹凸不平,熔覆层表面均有杂质小颗粒,熔覆层厚度减小,微观组织为混乱的等轴晶,熔覆层的平均硬度在200 HV上下浮动,摩擦系数呈现先降低后上升的趋势,磨损量与摩擦系数呈现正相关关系,观察其磨痕形貌其磨损形式主要为疲劳磨损和黏着磨损,当前实验条件下进给距离为1.2 mm时,耐磨性能最佳。

关键词：激光-电复合丝材摩擦磨损不锈钢微观组织

健康婴儿粪便中粪肠球菌的分离鉴定与体外安全性评价

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现代食品科技 2024年第3期40卷 83-90页

作者：桑微李国花赵馨马雨哲钱卫生鲁曦陕西科技大学食品科学与工程学院陕西西安710021 空军军医大学唐都医院室陕西西安710038

为筛选出符合安全要求的粪肠球菌,该研究以采集的1月龄健康婴儿粪便样本为研究对象,采用MRS分离纯化和16S rRNA测序进行菌种鉴定,共鉴定出64株粪肠球菌。该研究对其中16株菌进行体外安全性评价,分别考察其溶血性、抗生素敏感性和6种毒... 详细信息

为筛选出符合安全要求的粪肠球菌,该研究以采集的1月龄健康婴儿粪便样本为研究对象,采用MRS分离纯化和16S rRNA测序进行菌种鉴定,共鉴定出64株粪肠球菌。该研究对其中16株菌进行体外安全性评价,分别考察其溶血性、抗生素敏感性和6种毒力基因。结果发现16株粪肠球菌均未出现β溶血现象;药敏试验发现菌株对四环素(56.25%)、红霉素(43.75%)耐药率较高,青霉素(37.50%)和环丙沙星(31.25%)次之,未发现万古霉素和替考拉宁耐受菌株;继上述实验获得的8株相对安全菌株进行毒力基因检测,共检出5种毒力基因:ace、asal、efaA、cylA、gelE,以ace+efaA+gelE+为主要携带模式;综合评价后最终得到4株粪肠球菌候选菌株,编号为:LX29、LX31、LX41、LX50,可为后续的功能性研究和产品开发奠定基础。

关键词：粪肠球菌抗生素耐药性毒力基因

采用源空间套索分析和卷积神经网络方法的高频脑电动作模式识别方法

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西安交通大学学报 2024年第1期58卷 187-196页

作者：陶怡徐维维朱家林袁子文王茂德王刚西安交通大学生物医学信息工程教育部重点实验室西安710049 西安交通大学第一附属医院康复医学科西安710061 西安交通大学第一附属医院神经外科西安710061

针对目前同侧手部运动意图识别率低的问题,提出了一种基于源空间套索分析和卷积神经网络(source-Lasso-CNN,SLC)的高频脑电动作模式识别方法。该方法运用空间源定位分析与握拳、展拳、二指对捏、三指对捏4种动作相关的脑电信号,使用组La... 详细信息

针对目前同侧手部运动意图识别率低的问题,提出了一种基于源空间套索分析和卷积神经网络(source-Lasso-CNN,SLC)的高频脑电动作模式识别方法。该方法运用空间源定位分析与握拳、展拳、二指对捏、三指对捏4种动作相关的脑电信号,使用组Lasso进行感兴趣区域(ROI)选择,再输入到卷积神经网络进行单手多类动作模式识别。采集13名被试者在4种手部动作模式下的脑电和肌电信号并进行预处理,采用基于核磁共振图像的边界元模型建立头模型、使用最小范数估计解决脑电源成像逆问题,将传感器空间的脑电信号映射至源空间。将源空间脑电序列按照布罗德曼分区进行划分,提取每个脑区的3个时域特征并基于特征采用组Lasso方法进行ROI选择,将挑选出的ROI及其对应源空间序列输入卷积神经网络中进行四分类。实验结果表明:采用source-Lasso-CNN的方法在高频(γ频带)脑电的识别准确率可达(82.23±12.71)%,优于在δ(1~3 Hz)、θ(4~7 Hz)、α(8~13 Hz)、β(14~30 Hz)以及全频带(1~100 Hz)上的结果。与其他先进方法相比,其准确率也有显著性的提升,显示了该方法在同侧手部运动意图识别中的有效性。

关键词：源空间 Lasso 卷积神经网络高频脑电手部运动意图识别

深度学习在诊断和分类青少年特发性脊柱侧凸中的应用研究

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中国医疗器械杂志 2024年第2期48卷 126-131页

作者：谢坤杰雷伟祝苏萍陈耀鹏林锦聪李毅严亚波空军军医大学西京医院骨科西安市710032 西安电子科技大学通信工程学院西安市710071

构建了一种基于深度学习的自动诊断和分类青少年特发性脊柱侧凸的模型。该模型包括关键点检测和Cobb角测量。回顾性收集站立位脊柱全长X线图像共748例,其中602例用于训练和优化模型,146例用于测试模型性能。结果表明该模型具有较好的诊... 详细信息

构建了一种基于深度学习的自动诊断和分类青少年特发性脊柱侧凸的模型。该模型包括关键点检测和Cobb角测量。回顾性收集站立位脊柱全长X线图像共748例,其中602例用于训练和优化模型,146例用于测试模型性能。结果表明该模型具有较好的诊断和分类性能,准确率为94.5%,其Cobb角的测量结果与专家测量结果相比,94.9%都在临床可接受范围内,平均绝对误差为2.1°,一致性也较好(r2≥0.9552,P<0.001)。未来该模型可应用于临床,提高医生诊断效率。

关键词：青少年特发性脊柱侧凸深度学习 X线图像 Cobb角诊断