简介：表面肌电信号（surfaceEMG,sEMG）是人体产生的一种生物电信号,它蕴含信息丰富并且与肌肉活动和运动状态之间存在着很大的关联,可以用来识别运动意图和利用肌电反馈评估肌肉功能状态。目前,随着虚拟现实技术的发展,研究人员也逐渐将sEMG的应用与虚拟现实相结合。本研究总结了肌电-计算机接口的发展现状及其在虚拟现实中的应用。最后,探讨了基于虚拟现实的肌电-计算机接口目前存在的技术难点,并对其未来发展进行了展望。

简介：利用脑-计算机接口这种新颖的人-机交互模式构建一种脑控拼写装置，其主要问题是实时、准确地从头皮电极记录到的脑电背景信号中提取视觉诱发电位，以决定用户选择按键。由于在一个短时程内可以认为自发脑电是平稳的，利用靶刺激出现前记录到的非靶刺激信号计算自回归模型参数，构造一个白化滤波器，再将实时信号通过白化滤波器滤波，使自发脑电得以白化，然后采用小波分析方法滤除白噪信号。结果表明靶刺激信号更加突出，提高了后续模式分类的正确率。采用模拟自然阅读诱发模式使短时信号的平稳性得到了保障，利用白化滤波器去除自发脑电是可行的。

简介：目的探讨USB接口技术在多参数监护仪的设计中的应用。方法根据USB接口可即插即用并能提供一定电流的特点,应用高集成数据采集芯片ADμC812和数字化技术,设计高性价比、小型化、低功耗的监护参数信号采集和数据处理功能模块;采用USB转UART的单芯片桥接器技术CP2101,硬件实现USB,把所有检测模块的数据实时传送到PC主机。软件整体设计采用C＋＋面向对象的编程及复用技术,充分利用MFC的框架,控制USB接口并从USB接收数据,利用PC强大的计算和数据存储功能及良好的人机界面,实现监护参数的实时采集、连续显示及波形分析。结果多参数监护系统具有监护心电、呼吸、血氧饱和度和体温等生理参数的功能。测量模块集成了心电、血氧饱和度、呼吸、体温测量电路,实现了参数的数值采集、控制和通讯功能。模块小型低功耗设计,满足USB供电不大于500mA的要求,实现即插即用。用户程序自动识别测量模块、发出测量启动命令并接收USB接口传来的数据,测量数据以波形和数值的形式在计算机上显示出来,形成监护功能。系统具有病人信息和监护参数设置功能,可存储监护数据,可打印心电、血氧饱和度、呼吸的波形和心率、血氧饱和度、体温、呼吸率的趋势图,具有静态和动态回放、演示等功能。结论测量模块体积小,质量轻,非常便于携带,既适合医生出诊使用,也适用于手术室或重症监护。无需外接电源,插入计算机的USB接口,直接使用,实现了即插即用的功能。软件系统的可移植性,增加了监护仪应用的灵活性。由于监护系统具有数据存储与实时回放功能,所以也可用于临床分析与研究工作。

简介：基于功能近红外光谱(fNIRS)的运动想象脑机接口(BCI)在中风患者神经康复训练发挥着不可或缺和日益重要的作用,但分类率较低。以功能核磁共振(fMRI)作为参考金标准,针对运动想象范式,本研究开展了fMRI-BCI与fNIRS-BCI的对照研究,以探究限制fNIRS-BCI分类率的主要因素。实验选取了12名被试,分别获取两种模态下左右手运动想象数据,并利用共空间模式算法提取空间特异性信息进行分类。从血液动力学响应来看,由于受到浅表血流信号干扰,fNIRS获取的运动想象在双侧运动区脑响应的对比度明显低于fMRI。同时,fMRI-BCI的分类准确率显著高于fNIRS-BCI,超过10个百分点,分别为80.3%±16.0%与67.3%±10.2%。这些结果表明,fNIRS及目前常用的拓扑式排布在获取脑皮层响应信息上存在不足,是运动想象fNIRS-BCI分类率较低的主要限制因素。

简介：基于水对近红外光的吸收原理,我们选用1300nm波长的近红外光,在一定压强下,测量单位厚度组织对近红外光的透光量,并以此来对组织的水肿状态进行识别。实验结果表明:同一压强下,随着水肿程度增加,单位厚度组织对近红外光的透光量减小;同一水肿状态下,随着压强的增加,单位厚度组织对近红外光的透光量增加;在1g/mm2压强下,不同水肿程度下的透光量之间具有显著性差异。初步研究表明,在适当压强下,使用单位厚度组织对近红外光的透光量,可以对不同水肿状态的组织进行识别,该方法能够为医生提供客观的数据支持,辅助医生在消化道重建手术中做出合理判断。

简介：目的探索急性脊髓损伤后大鼠脊髓组织中c-Jun氨基末端激酶（c-Junamino-terminalkinase,JNK)基因表达与神经功能修复状态的关联。方法取健康成年雄性大鼠50只，随机选取，假手术对照组18只，实验组32只。损伤后1、12、24、72h行PCR检测，比较大鼠脊髓组织中JNK(JNK1、JNK2、JNK3)表达水平变化；损伤后12、72h选取L4/5节段脊髓行HE染色、，比较脊髓损伤大鼠脊髓组织细胞凋亡情况、神经功能变化状态(NSSh结果PCR结果显示，髓损伤大鼠脊髓组织中JNK1、JNK2、JNK3的表达，在损伤后1、12、24、72h除JNK3在相应时点表达水平与假手术组比较水平下降外，其他两项表达与假手术对照组无明显差别。L4/5脊髓HE染色结果提示，与假手术组比较，损伤后12h损伤的脊髓皮质周边EHE染色阳性细胞显著增多。随着时间推移，染色阳性细胞出现明显减少的趋势，损伤后12h的染色阳性细胞明显少于72纪损伤组NSS评分则明显更高，但脊髓损伤组损伤后不同时点比较，NSS评分渐减。结论脊髓损伤后出现JNK3表达下调的情况，可能与神经细胞凋亡以及促进损伤后神经功能的恢复有关联。

简介：观察6周六字诀锻炼对不同体位姿势状态下心率变异性频域指标的影响。采用MCA-3C心脏（功能）信息综合检测仪记录分析比较了健康女大学生6周六字诀锻炼前后坐位、平仰卧位、站立位及-25°仰卧位时心率变异性频域指标中LFnorm、HFnorm及LF/HF的变化。与锻炼前相比：（1）六字诀组（n=9）站立位及坐位时LFnorm呈极显著性减少（P〈0.01）,HFnorm呈极显著性增加（P〈0.01）;平仰卧位时LFnorm呈显著性减少（P〈0.05）,HFnorm呈显著性增加（P〈0.05）。对照组（n=7）坐位时LFnorm则呈显著性增加（P〈0.05）,HFnorm呈显著性减少（P〈0.05）。（2）六字诀组站立位时LF/HF呈极显著性减少（P〈0.01）;坐位及平仰卧位时LF/HF呈显著性减少（P〈0.05）。对照组各种姿势状态下LF/HF均无显著性差异（P〉0.05）。（3）-25°仰卧位时两组各指标均无显著性差异（P〉0.05）。6周的六字诀锻炼可使自然呼吸状态下安静时心率变异性低频段成分降低、高频段成分增加,显示交感神经紧张性相对减弱、迷走神经紧张性相对增强。锻炼效果主要体现在站立位、坐位和平仰卧位时,而在-25°仰卧位时则表现不明显。