简介:光学相干计算机断层摄影术(opticalcoherencetomography,OCT),是近10年间迅速发展起来的一种新的生物组织成像技术。文章介绍口腔OCT原理和主要功能,阐述口腔OCT在离体口腔组织断层成像、在体口腔组织的实时断层摄影、龋损牙体组织的早期诊断、牙体修复和窝沟封闭效果的评估、监控龋病发展进程、口腔黏膜疾病的无创诊断、口腔软组织癌前病变的无创早期诊断中的实际应用,并与其他影像设备诊断进行比较,展望OCT的发展。
简介:针对计算机辅助诊断模型优化过程中稳定性差和早熟问题,提出基于集成VPRS-RUGGA-支持向量机的肺部肿瘤计算机辅助诊断模型。首先,引入变精度粗糙集构造属性依赖度,结合属性约简长度和惩罚函数的加权和构造适应度函数框架;其次,采用无回放余数随机选择法、均匀交叉和高斯变异算子进行遗传操作;然后,在CT、PET和PET/CT样本空间中提取肺部肿瘤ROI区域特征,构造不同的特征空间,运用VPRS-RUGGA-支持向量机模型约简和分类识别;最后,在不同的样本空间中构造支持向量机(SVM)个体分类器,采用相对多数投票法输出集成结论。实验结果表明,集成VPRS-RUGGA-SVM模型可以有效的提高泛化性能和稳定性,VPRS-RUGGA-SVM模型可有效改善早熟问题,提高模型的分类性能。
简介:目的比较分析应用弹性血管壁的流固耦合计算流体力学(CFD)方法和刚性血管壁的CFD方法模拟获得的正常主动脉弓内血流动力学参数,同时比较两种方法的优劣,为深入研究血液流动状态与动脉疾病的关系提供帮助。方法取46岁男性,胸主动脉正常CT图像,格式为Dicom,层间距为0.5mm,每片图像的平面分辨率为512×512,像素大小为0.5mm。应用医学图像后处理软件,对通过临床获得正常人体主动脉CT二维医学图像数据进行重构,得到主动脉血流及血管壁的三维立体模型并应用于模拟计算。结果在设定边界条件和初始条件的基础上,经多次迭代耦合计算,获得血管壁形变、等效应力、血流速度、壁面振荡切应力等相关血流动力学参数。结论在心动周期内弹性血管壁的主动脉内血流情况较刚性血管壁主动脉内血流情况更为复杂,管壁等效压力变化较大,血管壁的振荡切应力更高,表明弹性血管壁的流固耦合的CFD模拟更能体现真实主动脉内复杂血流情况,为深入研究血流动力学与心脑血管疾病的关系提供了一定的技术支持。
简介:目的探讨门诊病人所有检验单配套所需的采血管、尿瓶等耗材总数的计算机自动化判断并将该部分费用可计到检验费用中。方法以天津市海河医院为例,对所有检验单进行"分堆组合",将可共用一个标本容器的检验单划为一"堆",医生开单后由计算机程序自动判断哪些单子可以共用一个标本容器,进而生成配套所需管、瓶等耗材的总数量并计费。结果应用该模式,可大大优化医院流程,省去人工判断管、瓶等耗材总数的工作量,计费准确无误,同时可以大大缩短病人就医的活动路径,严格避免由于需补计采血管等费用而产生的二次缴费。结论在实现医院管理计算机化的同时,如能将人的逻辑思维编写到程序中,会产生更大的效益。
简介:目前功能连通(functionalconnectivity)已经发展为功能磁共振(functionalMRI)研究脑认知活动的一个重要方法。我们采用时间相关方法,选取后扣带回(posteriorcingulatedcortex,PCC)为感兴趣区(regionsofinterest,ROI),提取ROI所有体素的平均时间信号,并与其他脑区血氧依赖的磁共振(BOLD)信号进行相关,同时去除全局效应和头动误差,对14例志愿者的计算和静息数据进行组内分析和组间分析,研究逻辑计算任务下默认网络(defaultmodenetwork)改变情况。结果表明默认网络受到抑制,各脑区信号改变不一致,可能是由于逻辑计算状态下各脑区BOLD信号变化不同,与PCC时间相关性发生改变所致。
简介:分析对比ModernTPS-Winergy与Eclipse治疗计划系统在计算感兴趣区(ROI)体积上的差异,为物理师在临床应用不同品牌计划系统时提供参考。在CT图像上勾画正方形、圆形和三角形三种规则轮廓,手工几何计算这些规则轮廓的体积作为基准值,对比分析Winergy、Eclipse与基准值的差异。另外选取一实际患者病例,对比两家产品体积计算的差异。两家计划系统计算的正方形、圆形、三角形三种轮廓与体积基准值的差异随轮廓体积的增加而减小,Winergy与体积基准值的平均差异为3.08%,Eclipse与体积基准值的平均差异为-5.71%。Winergy计算结果相比基准值为正偏差,Eclipse计算结果相比基准值为负偏差,但两家基本都满足临床要求。
简介:磁探测电阻抗成像(magneticdetectionelectricalimpedancetomography,MDEIT)通过体表电极向成像体注入激励电流,利用外部空间磁场分布数据重建成像体内部电导率分布。MDEIT技术应用于肺部肿瘤的动态检测,实现更加贴近实际的仿真计算;应用图像分割在临床CT图像获取胸腔内部结构先验信息,进而构建正常人与肺部肿瘤患者胸腔的三维模型,应用有限元分析分别计算胸腔外部磁场分布,并对其进行特征分析。正常人与肺部肿瘤患者胸腔周围的磁感应强度在空间分布上存在差异,两者对比结果显示,患者比正常人高出10.52%。外部磁感应强度的异常一定程度上反应了胸腔内组织的病理变化,为MDEIT在肺癌检测中的应用提供合理参考。
简介:动态贝叶斯网络(dynamicbayesiannetwork,DBN)是一种基于时序表达数据构建基因调控网络的重要方法。然而目前的DBN方法因计算时间太长,结构不稳定,准确度低,对有效性有很大影响。根据动态贝叶斯网络的度量可分解性质,将动态贝叶斯网络分为初始网络与转移网络分别进行结构寻优,在寻优时将基于静态贝叶斯网络的最大权重生成树算法与贪婪搜索算法相结合,移植入动态贝叶斯网络中,建立基因调控网络模型。提出了一种从时序数据中构建基因调控网络的方法,克服了贝叶斯网络不能描述循环调控的缺陷,也从规模上简化了网络构建问题。通过与相关实验文献的对照,验证了提出方法的有效性,网络学习时间明显缩短,网络结构更加稳定。
简介:当前,高性能计算极大地促进了众多领域的发展,因此,探究高性能计算的潜在的运算能力尤为重要。本研究基于自由、开源的计算流体力学(computationalfluiddynamics,CFD)平台OpenFOAM,测试了一个多核计算集群在不同网格数和计算节点数下的并行计算时间,通过分析加速性能和计算效率来探究其潜在的运算能力。结果表明,多核并行计算很难达到理想的线性加速性能,甚至当计算能力达到饱和时,加速性能反而下降。同时,随着网格数量的增加,即计算规模的增大,计算效率也越来越高。本研究对于实现基于OpenFOAM的最佳多核并行计算策略具有一定参考价值。
简介:目的针对宽带信息网络技术的发展和我国医疗发展现状,勾画了整个基于宽带信息网的家庭疾病监护系统的结构.将病人的生理信息通过无线通讯技术(IEEE802.11b)传递到网络接入点,送入医疗网络.医生通过网络直接观察病人的生理状态,并可通过网络了解病人的病情和生活之间的关系,指导病人的医疗保健.方法研究开发用于家庭监护的几种主要生理参数监测模块、生理信息采集单元和数据接入点间采用无线通信协议(IEEE802.11b),在校园局域网内进行模拟实验.结果实验结果显示,该系统可以在接近实时的情况下(延时小于1s)传输12导的心电信号,同时可以伴行传输血压、体温等生理信息.结论此研究可以将社区的医疗延伸到家庭,将日常的疾病监护放在家庭,同时可建立慢性病人的数据库,为疾病的诊断、研究提供连续的监测数据.
简介:Nkx2.5,Mef2c,Gata4/5/6,Tbx5和Hand1等基因作为脊椎动物心脏发育相关基因调控网络的核心基因,对脊椎动物的心脏发育起核心调控作用。本研究主要通过对小鼠心脏发育相关核心基因的生物信息学分析,研究Nkx2.5,Mef2c,Gata4,Gata6,Tbx5和Hand1等核心转录因子之间的相互调控关系,得到小鼠心脏发育的核心基因调控网络(GRNs)。与文献中总结的小鼠的GRNs作比较,发现Nkx2.5在小鼠心脏发育基因调控网络中的核心地位没有改变,并且Nkx2.5在网络中主要扮演了调控者的角色,它直接调控很多转录因子。Gata4是另一个主要起调控者作用的转录因子。另外小鼠的Mef2c和Hand1处于被多个转录因子调控的地位。变化比较大的是Tbx5所涉及的调控网络,主要有两点:Nkx2.5对Tbx5的表达有没有调控作用以及Tbx5对自身的表达有没有调控作用。研究表明生物信息学分析对具体实验研究有一定方向性指导意义。
简介:多电极微阵列(multi-electrodearrays,MEA)技术的发展,使同时记录多个神经元活动成为可能。在多电极阵列芯片上体外培养海马神经元网络,采用互相关函数对神经元网络自发信号进行分析。通过分析不同电极上的锋电位序列信号,互相关函数可以找出它们之间的相互联系,从而映射出相应神经元之间的连接状况和动态特性。实验结果表明:互相关函数能够描述神经元网络的结构及神经元间电活动的动态特性,并有助于我们了解神经元群体活动对信息的综合处理与编码。