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oe1(光电查) - 科学论文

10 条数据
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  • 视角：利用漫射光学成像技术进行人脑无创检测的前景

    摘要： 自20世纪70年代近红外光谱技术（NIRS）首次实现无创脑灌注与代谢测量，以及90年代应用于功能脑研究（fNIRS）以来，无创光学脑研究领域持续发展。技术进步、数据分析方法革新及新兴应用方向不断推动该领域前进。本文从历史沿革简介和NIRS信号信息内容描述切入，阐述当前脑部NIRS领域的发展现状。我们认为NIRS与fNIRS研究应始终报告脑组织中氧合血红蛋白与脱氧血红蛋白浓度数据——二者互为补充能提供更完整的生理功能信息，并有助于识别不同类型的干扰因素。重大挑战在于评估绝对组织特性（无论是光学特性还是生理特性），因此相对测量占据了NIRS和fNIRS应用的绝大多数。但即便对血流动力学或代谢变化的相对测量，也面临颅外组织层潜在干扰的主要问题。解决fNIRS信号中颅外成分的影响是该领域最关键的障碍之一。我们展示了针对脑血流动力学与功能连接研究提出的若干解决方案。最后通过对比信号噪声特征及互补性分析，对fNIRS与功能性磁共振成像进行了批判性比较。

    关键词： 血流动力学、功能连接、功能性磁共振成像、人脑、近红外光谱、扩散光学成像、无创传感、功能性近红外光谱

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 围手术期使用光电容积描记法进行无创血流动力学优化的随机对照试验与荟萃分析

    摘要： 背景：本研究旨在评估采用无创光电容积描记法（干预组）实现每搏输出量最大化的血流动力学算法与使用间歇性平均动脉压的对照组相比，对术后并发症发生率的影响。方法：这项非盲平行组试验将接受结直肠手术的低风险患者随机分为干预组或对照组。主要结局是术后30天内至少发生一种并发症的患者比例。次要结局包括并发症总数、住院时间和术后死亡率。通过对比较围手术期血流动力学优化（干预组）使用光电容积描记法与对照组的随机试验进行荟萃分析来评估外部有效性。结果：在160名随机化患者中，分析了159名（干预组和对照组分别为80和79名）。两组的人口统计学特征相似。干预组和对照组分别有40名（50%）和34名（43%）患者发生术后并发症（P = 0.471）。两组在并发症总数（P = 0.078）、住院时间（P = 0.960）或术后死亡率（P = 1.000）方面均无显著差异。在包含7项随机对照研究的1089名患者的荟萃分析中，干预组和对照组分别有203名（38%）和221名（40%）患者在术后至少发生一种并发症[风险比0.89（95% CI 0.68–1.17），P = 0.407]。结论：基于本研究及荟萃分析的结果，采用无创光电容积描记法实现每搏输出量最大化的围手术期血流动力学算法不能降低术后发病率。

    关键词： 腹部手术，麻醉，血流动力学，体积描记法

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 一种用于研究血流动力学的激光散斑成像新模拟方法

    摘要： 散斑模拟是研究散斑特性及评估图像处理方法的有效手段。但现有方法仅能模拟静态散斑图像，未考虑CCD的时间积分效应。本研究基于相干成像原理开发了一种时间积分动态散斑模拟方法，通过该新方法探究了散斑尺寸对激光散斑衬比成像（LSCI）的影响：散斑尺寸越小空间分辨率越高，但一维散斑尺寸需超过两个像素才能有效采样散斑图案?；诳占渫臣蒲Х治隽讼钟猩叱谋瘸上穹椒ǖ奶匦?，并给出了获取精确低噪图像的最优参数方案。总体而言，这种新型激光散斑成像模拟方法为活体血流监测提供了有力工具，为血流动力学研究奠定了坚实基础。

    关键词： 血流动力学、散斑尺寸、激光散斑成像、空间分辨率、模拟方法

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • [2019年IEEE国际电子器件会议（IEDM）- 美国加利福尼亚州旧金山（2019.12.7-2019.12.11）] 2019年IEEE国际电子器件会议（IEDM）- 非SOI和ePIC平台用氮化硅波导耦合67+ GHz锗光电二极管

    摘要： 作为血管超声的主要应用领域，颈动脉长期以来都是仿生体模设计的重点对象。然而要开发出适用于颈动脉壁运动与血流动力学综合成像的带壁颈动脉体模并非易事。本文提出一种新型体模设计方案，可高效制备具备以下特性的带壁颈动脉分叉体模：1）高声学兼容性；2）类动脉血管弹性；3）狭窄病变特征。该方案首先通过计算机辅助设计与3D打印技术直接制作血管芯材与外模，继而采用含聚乙烯醇混合物的精密铸造工艺构建弹性血管管腔，并在其外围形成琼脂-明胶组织仿生层。为验证方案可行性，我们运用该技术制备了健康及狭窄程度（25%、50%和75%）的颈动脉分叉体模组。使用具有通道级配置功能的超声扫描仪进行平面波成像实验表明：所制体模的壁面运动动力学与弹性血管中的脉搏波传播特性相符（在颈总动脉测得4.67±0.71 m/s的脉搏波速度），其血流动力学特征也与健康及狭窄分叉的预期表现一致（观察到再循环区与射流形成）。实验还成功实现了体模血管壁运动与血流动力学的综合成像，从中观测到健康与病变分叉体模间流体-结构相互作用的差异。这些发现证明，采用新方案制备的带壁分叉体模能有效支持单独或联合评估壁面运动与血流动力学的血管成像研究。

    关键词： 颈动脉分叉体模、血管壁运动、综合成像、血流动力学

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • [2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 美国伊利诺伊州芝加哥(2019.6.16-2019.6.21)] 2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 光伏组件能量产出参数室内表征的新方法

    摘要： 心冲击图（BCG）是一种描述人体对心脏射血产生反作用力的信号，近期因其作为监测居家及日?；疃行难芑到】底纯龅那痹诠ぞ叨艿窖芯拷绻刈?。该领域的重要局限在于：虽然BCG信号测量的是身体受力情况，但临床医护人员所需（且理解）的心血管系统机械健康信息通常以血压或血流形式呈现。本研究通过系统辨识工具，结合一系列异步调节心输出量与血压（不同幅度）的人体试验，探究了BCG信号与更易理解的阻抗心动图（ICG）及动脉血压（ABP）波形间的数学关系。研究发现：对于19名健康受试者，BCG波形与基于血流的ICG波形关联性显著高于基于压力（指套式）的ABP波形；相较于脉压变化（r=0.26），BCG能更准确估算每搏输出量（r=0.73，p<0.05）。作为可行性研究，我们还对1名受试者进行了首日ICG校准BCG测量工具、后续追踪每搏输出量变化的实验。结论表明：BCG是与血流而非压力更相关的信号，通过改装体重秤等无创廉价设备（相比昂贵且不便的ICG/ABP设备），BCG信号有望实现居家精准测量每搏输出量这一关键调护健康参数。

    关键词： 心冲击图、血流动力学、心血管健康、家庭监测

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [2019年IEEE第46届光伏专家会议（PVSC）- 美国伊利诺伊州芝加哥（2019.6.16-2019.6.21）] 2019年IEEE第46届光伏专家会议（PVSC）- 用于硅基异质结太阳能电池的透明WO<sub>x</sub>窗口层

    摘要： 作为血管超声的主要应用领域，颈动脉长期以来都是仿生体模设计的重点对象。然而要开发出适用于颈动脉壁运动与血流动力学综合成像的带壁颈动脉体模并非易事。本文提出一种新型体模设计方案，可高效制备具备以下特性的带壁颈动脉分叉体模：1）高声学兼容性；2）类动脉血管弹性；3）狭窄病变特征。该方案首先通过计算机辅助设计与3D打印技术直接制作血管芯体与外模，继而采用含聚乙烯醇混合物的精密铸造工艺构建弹性血管管腔，并在管腔外围形成琼脂-明胶组织仿生层。为验证方案可行性，我们运用该技术制备了健康及狭窄程度（25%、50%和75%）的颈动脉分叉体模组。通过配置通道级可调的超声扫描仪进行平面波成像实验表明：所制体模的壁运动动力学与弹性血管中的脉搏波传播特性相符（在颈总动脉测得脉搏波速度为4.67±0.71 m/s），其血流动力学特征也与健康及狭窄分叉的预期表现一致（观察到再循环区与射流形成）。实验同时验证了该体?？墒迪盅鼙谠硕胙鞫ρУ淖酆铣上?，从中观测到健康与病变分叉体模间流体-结构相互作用的差异。这些发现表明，采用新方案制备的带壁分叉体模能有效支持单独或联合评估壁运动与血流动力学的血管成像研究。

    关键词： 颈动脉分叉体模、血管壁运动、综合成像、血流动力学

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 近红外光谱技术在联合脊髓-全身麻醉或单纯全身麻醉下腹腔镜妇科手术中评估微循环的随机对照试验

    摘要： 虽然气腹会导致宏观血流动力学方面的不良影响，但不同麻醉技术和腹腔镜手术对微循环的影响却知之甚少。因此，我们旨在通过近红外光谱技术，利用前臂和小腿肌肉进行3分钟缺血挑战，来探究联合脊髓-全身麻醉和腹腔镜手术的微循环效应。接受择期妇科腹腔镜手术的患者（n = 102）被随机分配接受单纯全身麻醉，或联合大剂量或小剂量脊髓镇痛（分别为左旋布比卡因7.5 mg或3.75 mg，加上舒芬太尼2.5 μg）。主要观察指标为全身麻醉诱导前、气管插管后5分钟以及气腹开始后15分钟时，近红外光谱得出的参数。全身麻醉导致前臂缺血后恢复率下降（p < 0.001，在所有组内），但在腹腔镜手术期间有所改善。对于小腿，在全身麻醉诱导前，大剂量和小剂量脊髓镇痛与对照组相比显著减缓了缺血后恢复速度（分别为34 ± 16% min?1和36 ± 13% min?1对比52 ± 27% min?1；p = 0.002和p = 0.006）。全身麻醉消除了各组之间的差异（24 ± 14% min?1和25 ± 12% min?1对比27 ± 18% min?1），而在腹腔镜手术期间，大剂量脊髓镇痛与小剂量脊髓和对照组相比进一步降低了缺血后恢复速度（p = 0.023和p = 0.040，分别）。在妇科腹腔镜手术期间，无论采用何种麻醉技术，患者的小腿微循环功能受损，但前臂微循环功能得以维持。大剂量脊髓镇痛导致的缺血后恢复速度下降可归因于其交感神经阻滞效应：灌注毛细血管数量增加，从而带来更有利的血流动力学状态。血压与未受脊髓镇痛影响的血管床的缺血后恢复速度呈正相关。

    关键词： 血流动力学、微循环、组织氧合、近红外光谱、腹腔镜手术、全麻联合脊麻

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 利用纠缠态表示和新二项式定理推导的角动量相干态的时间演化

    摘要： 目的：本研究探讨了可促进主动脉重塑并保留重要器官分支的微孔覆膜支架（MSG）的临床疗效及血流动力学效应。方法：回顾性分析2014年12月至2017年12月期间本中心采用MSG对DeBakey I型和III型胸主动脉夹层（TAD）患者行腔内修复术的26例病例。主要疗效指标包括假腔破裂或夹层相关死亡、转为开放手术、二次再干预、分支血管通畅率以及术后12个月TAD的血流动力学变化。结果：12个月随访期内假腔破裂、夹层相关死亡率、转为开放手术率及二次再干预率均为0%。在24例随访超过6个月的患者中，微孔支架覆盖主动脉弓分支开口共39处，91.7%（22/24）患者假腔完全血栓化，8.3%（2/24）假腔部分血栓化，35.2%（6/17）患者假腔内血栓完全吸收，所有39个分支血管均保持通畅。术后主动脉腔内压力峰值、波动幅度及不稳定血流程度与范围均降低。结论：对于I型和III型胸主动脉夹层，采用MSG的腔内治疗可能是安全有效的中期疗效良好的治疗选择。

    关键词： 血管内修复术、微孔覆膜支架、通畅率、胸主动脉夹层、血流动力学

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 脉搏血氧仪在血流动力学评估中的应用

    摘要： 目的：识别并分析关于使用脉搏血氧仪联合体积描记技术评估血流动力学灌注的文献研究。方法：本研究为整合性文献综述，于2012年1-2月通过虚拟健康图书馆数据库开展，选取2000至2011年间发表的研究。结果：经标题筛选后纳入24篇文献进行摘要阅读，排除17篇未涉及核心议题的文献，最终样本包含7篇文献。结论：护理人员及多学科团队在临床实践中，可结合脉搏血氧仪联合体积描记技术的无创参数对患者进行血流动力学灌注评估。关键词：血氧测定，灌注，血流动力学，护理学。

    关键词： 血氧测定、灌注、护理、血流动力学

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 利用光声显微镜全面表征爆炸性创伤性脑损伤中的脑血管功能障碍

    摘要： 爆炸性创伤性脑损伤（bTBI）是作战相关伤亡的主要原因之一。尽管学界重点关注了爆炸引发的神经元和轴突损伤，但脑血管（尤其是微血管）的并存功能障碍仍鲜为人知。本研究通过大鼠bTBI模型（爆炸超压：187.8±18.3千帕），利用光声显微镜量化了伤后4小时脑血流动力学与代谢变化——包括血流灌注、氧合度、流速、氧提取分数及氧代谢率，并评估了爆炸暴露对脑血管舒张刺激反应性的影响。通过血管分割技术，我们在单血管层面提取这些变化，揭示其与血管类型（动脉/静脉）及管径的关联。研究发现该压力水平的bTBI未引起脑血管管径、血流灌注、氧合度、流速、氧提取及代谢的显著基线改变，仅小静脉（<45微米）出现轻微血氧饱和度升高和大静脉（≥45微米）血流增加。相反，该爆炸暴露几乎完全消除了脑血管反应性，包括动脉扩张、血流上调及静脉血氧饱和度升高。本研究是目前对爆炸暴露下脑血管结构与生理响应最全面的评估。观察到的脑血管反应性损伤可能导致认知能力下降——因其与认知代谢需求及血管动态调节能力不匹配。此外，受损的脑血管反应性还会增加大脑对缺氧、缺血等代谢性损伤的易感性。

    关键词： 爆炸性创伤性脑损伤、脑血管反应性、光声显微镜、氧代谢、血流动力学

    更新于2025-09-09 09:28:46