簡介：隨著現(xiàn)代計算機(jī)技術(shù)和數(shù)字化醫(yī)療設(shè)備的發(fā)展，數(shù)字醫(yī)學(xué)圖像成為臨床醫(yī)生和專家進(jìn)行疾病診斷的主要手段之一。不同模態(tài)或不同時間的醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)能夠充分地融合醫(yī)學(xué)圖像信息，對計算機(jī)輔助診斷COMPUTERAIDEDDIAGNOSIS，CAD具有重要的指導(dǎo)意義，配準(zhǔn)的質(zhì)量直接影響CAD系統(tǒng)中特征提取及疾病診斷的精度。因此，提高圖像配準(zhǔn)的精度對臨床醫(yī)學(xué)具有重要的研究意義和應(yīng)用價值。本文在充分學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)理論的基礎(chǔ)上，將灰度信息和特征信息相結(jié)合，提出了一種新的基于混合信息模型的醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)方法。算法首先基于灰度信息對圖像進(jìn)行剛性配準(zhǔn)，然后基于特征信息實現(xiàn)進(jìn)一步的非剛性配準(zhǔn)。在基于特征信息的彈性配準(zhǔn)中，首先要提取圖像的特征點和輪廓信息。在特征點提取的過程中，針對SURF算法的局限性，利用本文提出的SEMISURF算法對圖像進(jìn)行特征點提取，然后利用小波變換提取輪廓信息，并對輪廓信息進(jìn)行優(yōu)化處理，得到有效的圖像特征信息。最后基于薄板樣條函數(shù)對提取雙特征的圖像進(jìn)行彈性配準(zhǔn)。在參數(shù)優(yōu)化過程中，針對傳統(tǒng)粒子群算法容易陷入局部極值的問題，提出了基于區(qū)域互信息與模擬退火粒子群算法相結(jié)合的RMISAPSO混合優(yōu)化算法，算法首先選擇區(qū)域互信息作為配準(zhǔn)的目標(biāo)測度函數(shù)，然后基于SAPSO混合優(yōu)化算法對區(qū)域互信息進(jìn)行優(yōu)化。該方法通過引入的區(qū)域互信息，增加對圖像空間信息的提取，提高圖像局部區(qū)域配準(zhǔn)的準(zhǔn)確度。將本文方法應(yīng)用于實際腹部CT圖像的肝臟配準(zhǔn)實驗中，通過對比實驗表明本文方法在配準(zhǔn)的精度和效率兩方面都優(yōu)越于傳統(tǒng)方法，其中的SEMISURF算法可以有效提取形變復(fù)雜圖像的特征點，RMISAPSO優(yōu)化算法可以理想的對參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，基于灰度、特征點和輪廓的混合信息模型可以更精確的對醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行配準(zhǔn)并能夠獲得更好的彈性配準(zhǔn)結(jié)果。

簡介：磁共振成像MRI因其具有無輻射，多平面成像，掃描參數(shù)多，提供病理信息豐富，軟組織對比分辨率高等優(yōu)點，在臨床醫(yī)學(xué)和科研中得到了廣泛的應(yīng)用。而動態(tài)MRI可用于捕捉成像目標(biāo)的動態(tài)變化過程，如心臟的收縮舒張、腹部對比劑灌注成像等，所以普遍應(yīng)用于人體運動器官和功能成像等領(lǐng)域。但是受限于掃描時間，現(xiàn)有的動態(tài)MRI技術(shù)很難獲得同時滿足高時空分辨率和高信噪比的重建圖像序列。而且掃描期間受檢者的呼吸會引起內(nèi)臟器官的非剛性運動，破壞K空間掃描數(shù)據(jù)的一致性，引入運動偽影。多次屏氣是動態(tài)MRI掃描中提高圖像質(zhì)量的一種常用呼吸控制協(xié)議，但是在長時間的屏氣之后，受檢者通常會快速地大幅度換氣，導(dǎo)致圖像質(zhì)量嚴(yán)重下降。本文針對大呼吸運動，研究了基于高度降采樣數(shù)據(jù)的動態(tài)MRI重建技術(shù)，主要成果包括1針對降采樣動態(tài)MR成像問題，提出了一種基于時空塊的雙稀疏字典學(xué)習(xí)算法，通過結(jié)合雙稀疏模型和時空域的高相關(guān)性來訓(xùn)練3D字典。相比于傳統(tǒng)的單層字典方案和KTFOCUSS算法，在重建圖像的時空域局部細(xì)節(jié)特征和去除混疊偽影上獲得了更好的效果。2針對人體腹部大幅度呼吸運動問題，提出了一種基于馬爾可夫隨機(jī)場的離散優(yōu)化配準(zhǔn)算法，解決了傳統(tǒng)的基于B樣條的自由形變配準(zhǔn)算法存在的問題。實驗表明此算法不但能夠很好地建模SLICE方向大幅度和不連續(xù)運動場，而且性能指標(biāo)要優(yōu)于同類DEEDSMST和ELASTIX配準(zhǔn)算法。3結(jié)合上述字典學(xué)習(xí)和呼吸運動配準(zhǔn)算法，實現(xiàn)了大呼吸運動下降采樣腹部灌注動態(tài)MR重建系統(tǒng)。利用多線圈螺旋采樣方式采集人體腹部數(shù)據(jù)進(jìn)行測試，對實驗結(jié)果進(jìn)行多方面分析，并與TRACER和PROUD算法進(jìn)行比較，本文算法能夠在高時空分辨率下有效改善MR體三維圖像的重建質(zhì)量。本文實現(xiàn)的腹部灌注動態(tài)MR重建系統(tǒng)，能夠在呼吸運動和對比劑雙重動態(tài)因素影響下，從約50倍降采樣的K空間數(shù)據(jù)中重建出高幀率高信噪比的MR體三維圖像。本系統(tǒng)在數(shù)據(jù)采集中無需呼吸門控等其他技術(shù)的配合，采樣方式較簡便。后期重建過程中對關(guān)鍵算法模塊進(jìn)行多方面改進(jìn)，經(jīng)過充分的實驗驗證，并與現(xiàn)有的先進(jìn)算法進(jìn)行比較，重建效果基本滿足應(yīng)用需求。

簡介：目的通過腹部透灸法溫度控制的研究，觀察患者組和正常組對艾灸溫度的敏感程度有無差異，溫度變化過程四個階段持續(xù)的時間以及溫度控制與機(jī)體效應(yīng)的關(guān)系，進(jìn)一步規(guī)范其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，提供安全有效、操作性強、便于推廣的艾灸方法。方法本實驗設(shè)計患者組共32人次，正常組共32人次，均在腹部施以透灸法。施灸開始后兩組均連續(xù)記錄45分鐘溫度數(shù)據(jù)，得出知熱溫度T、知痛溫度T′、知降溫度T″的值以及升溫時程1T升1、升溫時程2降溫時程1T升2T降1、、降溫時程2T降2三個時期的持續(xù)時間。對獲得的數(shù)據(jù)借助SPSS130統(tǒng)計軟件及相關(guān)的統(tǒng)計方法進(jìn)行統(tǒng)計分析處理。結(jié)果1患者組知熱溫度T3410±120℃，知熱時間216±082MIN，知痛溫度T′4788±330℃，知痛時間1316±284MIN，知降溫度T″5010±499℃，知降時間2810±247MIN；正常組知熱溫度T3350±107℃，知熱時間150±057MIN，知痛溫度T′4544±256℃，知痛時間1097±364MIN，知降溫度T″5259±545℃，知降時間2667±276MIN。2患者組與正常組的觀察指標(biāo)比較均采用T檢驗，兩組T、T′、升溫時程1T升1均P005無統(tǒng)計學(xué)意義。3透灸結(jié)束后兩組均出現(xiàn)潮紅，汗出、水皰沒有顯著性差異P005，花斑有極顯著性差異P結(jié)論1通過臨床的研究，艾灸中的煙霧與溫度是可以控制的，對溫度的有效控制是實現(xiàn)透灸的核心技術(shù)。2研究發(fā)現(xiàn)患者較正常人對溫度敏感程度降低。3對透灸法溫度控制進(jìn)行研究，升溫時程1T升1、、升溫時程2降溫時程1T升2T降1、、降溫時程2T降2三個時期持續(xù)時間分別控制在12、15、9分鐘為宜，有效治療時間為36分鐘左右。4灸后出現(xiàn)的潮紅、汗出、花斑是艾灸效果的重要指標(biāo)，以此可以代替“灸瘡”這一傳統(tǒng)的施灸標(biāo)準(zhǔn)。

簡介：腹部觸診是一種通過按壓患者腹部病變及正常區(qū)域，根據(jù)患者疼痛反應(yīng)判斷腹部疾病的方法。在臨床醫(yī)學(xué)教學(xué)中，腹部觸診是醫(yī)科學(xué)生必須掌握的重要基本技能。隨著醫(yī)學(xué)模擬教學(xué)的發(fā)展，借助醫(yī)學(xué)教學(xué)模型來代替真實患者進(jìn)行臨床教學(xué)，成為培養(yǎng)醫(yī)科學(xué)生臨床基本技能的一種很好的途徑。傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)模擬教學(xué)系統(tǒng)中，腹部觸診模擬裝置以電機(jī)作為驅(qū)動器，提示受訓(xùn)者對腹部觸診的力覺，容易實現(xiàn)且控制特性好，但是缺乏模擬人體腹肌收縮變化的真實性。與此相比，氣動驅(qū)動器是一種新型的驅(qū)動器，能夠真實地模擬在觸診過程中腹壁緊張度、有無壓痛和反跳痛等現(xiàn)象對醫(yī)生手部產(chǎn)生的力覺感受，具有較好的機(jī)械特性。因此本文采用氣動驅(qū)動器作為驅(qū)動器，設(shè)計了一套氣動反應(yīng)式腹部觸診模擬裝置。根據(jù)模擬裝置的功能要求，本文設(shè)計了前饋PID反饋復(fù)合控制控制器，并對模擬裝置特性進(jìn)行了實驗研究。首先，本文根據(jù)腹部觸診技能訓(xùn)練的要求，分析了氣動反應(yīng)式腹部觸診模擬裝置的功能要求，提出了模擬裝置的總體方案，并對模擬裝置的氣動系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計。其次，分別設(shè)計了嵌入式控制系統(tǒng)和計算機(jī)控制系統(tǒng)作為氣動反應(yīng)式腹部觸診模擬裝置的控制系統(tǒng)。嵌入式控制系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)設(shè)計包括主控芯片選擇、信號輸入輸出模塊設(shè)計、傳感器選型及電路設(shè)計，軟件系統(tǒng)設(shè)計包括操作系統(tǒng)選擇、驅(qū)動程序和應(yīng)用程序開發(fā)、控制算法編寫等。計算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計包括數(shù)據(jù)采集卡的選擇、傳感器電路設(shè)計，以及基于LABVIEW的軟件系統(tǒng)設(shè)計等。然后，提出了氣動驅(qū)動器的數(shù)學(xué)建模方案，并建立簡化模型。對簡化模型進(jìn)行受力分析，推導(dǎo)了數(shù)學(xué)理論公式。在MATLAB軟件上仿真分析了氣動驅(qū)動器各設(shè)計參數(shù)對其彈性模量和表面硬度的影響規(guī)律，以及氣動驅(qū)動器內(nèi)部壓力和表面硬度的關(guān)系。進(jìn)一步運用ANSYS軟件仿真分析了氣動驅(qū)動器內(nèi)部壓力和表面硬度的關(guān)系。根據(jù)分析結(jié)果設(shè)計制作了氣動驅(qū)動器。最后，通過氣動驅(qū)動器的機(jī)械特性實驗、MATLAB仿真及ANSYS有限元仿真實驗，對其機(jī)械特性進(jìn)行了實驗研究。并且設(shè)計前饋PID反饋復(fù)合控制控制器，進(jìn)行了氣動驅(qū)動器內(nèi)部壓力實時控制和延時跟隨控制的控制特性實驗研究。實驗結(jié)果表明，所設(shè)計的氣動反應(yīng)式腹部觸診模擬裝置能夠滿足腹部觸診技能訓(xùn)練的要求，對醫(yī)學(xué)模擬教學(xué)中設(shè)計新型的腹部觸診模擬裝置有參考價值。

簡介：點擊查看更多用TCR埋線包埋鋸齒線治療產(chǎn)后肥胖及腹部松弛的臨床觀察.pdf精彩內(nèi)容。

簡介：生物材料作為再生醫(yī)學(xué)的重要組成部分被廣泛應(yīng)用在關(guān)節(jié)置換、疝修復(fù)、藥物緩釋等多個方面。然而生物材料植入體內(nèi)引發(fā)的副反應(yīng)如組織粘連、慢性炎癥仍是其走向臨床應(yīng)用的一大挑戰(zhàn)。目前研究認(rèn)為生物材料植入體內(nèi)后會引起機(jī)體的固有免疫反應(yīng)和適應(yīng)性免疫反應(yīng)而植入物的解剖位置也決定著組織特異性的免疫反應(yīng)。但由于缺乏高效、準(zhǔn)確的檢測方法目前關(guān)于材料與免疫反應(yīng)的研究仍較落后。單細(xì)胞質(zhì)譜流式技術(shù)是一項通過使用金屬標(biāo)記抗體質(zhì)譜檢測信號的新型流式技術(shù)。與傳統(tǒng)流式技術(shù)相比可同時檢測上百種通道且通道間無信號干擾近年來已被廣泛應(yīng)用于細(xì)胞分化、腫瘤檢測、藥物篩選等多個領(lǐng)域。腹部疝是臨床上常見的外科疾病全世界每年需植入2000萬補片治療腹部疝。近來研究表明臨床上常使用的普理靈補片會引起多種并發(fā)癥如慢性炎癥、粘連、感染、慢性疼痛等。而絲素作為一種生物活性材料由于具有較好的生物相容性也已經(jīng)被應(yīng)用于多個組織的修復(fù)。因此本研究在小鼠腹部疝模型中應(yīng)用單細(xì)胞質(zhì)譜流式技術(shù)探究絲素、和普理靈兩種材料引起的免疫排斥作用。結(jié)果表明植入3W后絲素組與對照組免疫細(xì)胞激活情況相似而普理靈組會引起巨噬細(xì)胞、單核細(xì)胞和TC淋巴細(xì)胞、TH淋巴細(xì)胞的比例上調(diào)B淋巴細(xì)胞比例下調(diào)免疫細(xì)胞激活、遷移相關(guān)MARKERCD115CD62LCD27表達(dá)上升。同時損傷處流式及免疫熒光結(jié)果也表明絲素材料表面聚集較少的中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞。植入8W后絲素材料具有更好的修復(fù)效果。本研究探究了絲素和普理靈兩種材料在腹部疝修復(fù)過程中引起的免疫反應(yīng)發(fā)現(xiàn)絲素材料引起較輕的免疫排斥作用、具有較好的組織相容性與腹部疝修復(fù)效果為以后研究材料體內(nèi)免疫反應(yīng)和開發(fā)能夠減緩并發(fā)癥并有效促進(jìn)疝修復(fù)的材料提供依據(jù)。

簡介：研究背景隨著社會的發(fā)展在交通傷等各種復(fù)雜致傷因素的作用下嚴(yán)重腹部創(chuàng)傷的病例越來越多。創(chuàng)傷早期采取各種手術(shù)干預(yù)患者容易發(fā)生器官功能衰竭。嚴(yán)重創(chuàng)傷尤其是合并嚴(yán)重腹部創(chuàng)傷常常并發(fā)休克出現(xiàn)嚴(yán)重的生理功能紊亂和機(jī)體代謝功能的失調(diào)由此患者出現(xiàn)低體溫、凝血功能障礙和酸中毒三聯(lián)征機(jī)體處于生理極限狀態(tài)這些并不是創(chuàng)傷的起始因為而是患者在分子、細(xì)胞和血流動力學(xué)平衡失調(diào)方面相對晚期的表現(xiàn)。顯然這三個因素之間存在極為復(fù)雜的關(guān)聯(lián)彼此互相加重構(gòu)成死亡三角關(guān)系導(dǎo)致進(jìn)行性代謝功能衰竭而死亡。因此在低溫、酸中毒和凝血障礙三者之間出現(xiàn)惡性循環(huán)患者處于生命極限狀態(tài)此時不能忍受長時間的確定性手術(shù)。為了打破這個惡性循環(huán)創(chuàng)傷外科醫(yī)師實踐了一種系統(tǒng)治療手段即損傷控制性外科DAMAGECONTROLSURGERYDCS其基本思路就是通過各種暫時性措施維持患者最基本的生命狀態(tài)通過復(fù)蘇糾正各種代謝紊亂提高患者耐受確定性手術(shù)的能力最后通過確定性手術(shù)或分次的確定性手術(shù)來挽救患者的生命。目的本研究旨在通過總結(jié)臨床病例以取得完整資料分析合并腹部創(chuàng)傷的嚴(yán)重多發(fā)傷的病情特點及損傷控制性外科處理的臨床效果為此類患者的處理原則、治療選擇、手術(shù)時機(jī)、手術(shù)方式及預(yù)后提供決策依據(jù)。方法回顧性分析廣州軍區(qū)廣州總醫(yī)院2006年1月至2010年12月救治的196例合并腹部創(chuàng)傷的嚴(yán)重多發(fā)傷患者的臨床資料采用損傷嚴(yán)重度評分INJURYEDSEVERITYSCEISS對患者進(jìn)行分類評估術(shù)前ISS評分16～24分為A組25～34分為B組≥35分為C組通過年齡、ISS評分、損傷部位、手術(shù)部位、確定性手術(shù)時間、輸血量、住院時間、并發(fā)癥發(fā)生率、病死率等指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析對患者治療效果進(jìn)行評估。結(jié)果1本組病例中男性150例女性46例男女比例為3261。年齡14～71歲平均年齡為3658±1240歲。高發(fā)年齡為20～40歲占614％。致傷因為中交通傷為首位因為共112例571％其次為高處墮落傷共36例184％其余分別是重物砸傷26例133％、刀刺傷14例71％爆炸傷4例20％機(jī)器外傷4例20％。損傷部位共568處平均290處其中顱腦69處、面部68處、頸部16處、胸部58處、腹部211處、盆腔29處、上肢49處、下肢68處。ISS評分16～73分平均2942±1176分。痊愈、好轉(zhuǎn)共162例8265％；死亡和病危自動出院為34例1735％。所有病例中主要并發(fā)癥為出血性休克19例呼吸衰竭7例多臟器功能衰竭9例肺部感染15例腸瘺7例腸梗阻11例消化道出血1例其它部位感染5例。死亡與存活患者兩組各指標(biāo)比較死亡組高處墜落傷患者發(fā)生并發(fā)癥的比例顯著高于存活組顱腦外傷為最主要的致命傷死亡組損傷ISS評分平均值顯著高于存活組主要死亡因為為出血性休克、多器官功能不全綜合癥MULTIPLEGANDYSFUNCTIONSYDROMEMODS和中樞性呼吸衰竭。2按預(yù)后情況分為2組A組為存活組164例患者平均年齡為3700±1276歲高處墜落患者例數(shù)為22例比例為2561％交通傷患者例數(shù)為89例比例為4634％顱腦損傷病例數(shù)為60例比例為3659％ISS平均值為2575±771并發(fā)癥發(fā)生例數(shù)為52例比例為3171％。B組為死亡組32例患者平均年齡為3441±1022歲高處墜落患者例數(shù)為14例比例為4118％交通傷患者例數(shù)為23例比例為2941％顱腦損傷病例數(shù)為18例比例為5394％ISS平均值為4822±1102并發(fā)癥發(fā)生例數(shù)為22例比例為6471％。經(jīng)過統(tǒng)計學(xué)分析A、B兩組患者平均年齡、交通傷患者例數(shù)比較無顯著性差異P005高處墜落患者例數(shù)、顱腦損傷病例數(shù)、ISS平均值、并發(fā)癥發(fā)生例數(shù)比較具有顯著差異P3按ISS評分值分為3組A組16～24分82例年齡為3771±1286歲平均ISS評分為1985±227分損傷部位數(shù)為187±075手術(shù)部位數(shù)為140±056傷后確定性手術(shù)時間為857±331天輸血量為18354±25362ML住院時間為2145±730天并發(fā)癥發(fā)生率98％病死率488％。B組25～34分76例年齡為3676±1193歲平均ISS評分為3015±314分損傷部位數(shù)位189±067手術(shù)部位數(shù)為147±062傷后確定性手術(shù)時間為1493±387天輸血量為51184±55014ML住院時間為3516±1559天并發(fā)癥發(fā)生率為447％病死率為789％。C組≥35分組38例年齡為3376±1213歲平均ISS評分為4862±1074分損傷部位數(shù)為213±075手術(shù)部位為153±069傷后確定性手術(shù)時間為2121±489天輸血量為85526±76959ML住院時間4566±1157天并發(fā)癥發(fā)生率84296病死率6316％。經(jīng)過統(tǒng)計學(xué)分析A、B、C三組年齡、損傷部位、手術(shù)部位比較無顯著性差異P005ISS評分、輸血量、住院天數(shù)、確定性手術(shù)時間并發(fā)癥及病死率比較具有顯著差異P結(jié)論1在本組病例中合并腹部創(chuàng)傷的嚴(yán)重多發(fā)傷患者的高發(fā)年齡為20～40歲交通傷為首位致傷因為總搶救成功率為826596。2在本組病例中隨著ISS評分的增加患者救治過程更復(fù)雜病程更長。ISS值25～34組并發(fā)癥的發(fā)生率為447％ISS值≥135組病例病死率達(dá)到842％因此我們應(yīng)將更多的治療注意力集中在ISS值25以上的病例上以降低這個范圍內(nèi)患者并發(fā)癥及病死率。3用損傷嚴(yán)重度評分法有助于臨床上合并腹部創(chuàng)傷的嚴(yán)重多發(fā)傷患者的傷情評估、手術(shù)時機(jī)確定、治療選擇及預(yù)后判斷。4本研究證明采用DCS治療合并腹部創(chuàng)傷的嚴(yán)重多發(fā)傷的患者可以起到提高搶救成功率的良好效果。

簡介：醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)是信息處理、計算機(jī)圖像技術(shù)和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)等多學(xué)科交叉的研究課題，已經(jīng)在臨床診斷、治療、術(shù)前規(guī)劃等方面取得了廣泛的應(yīng)用。醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)是指利用計算機(jī)數(shù)字圖像技術(shù)，將時變的（如腹部CT圖像的門脈期、靜脈期等）或異源的（如MRI、CT、PET、SPECT等）的兩幅或多幅圖像進(jìn)行匹配、疊加的過程。通常對待配準(zhǔn)圖像進(jìn)行單次或多次空間變換，使其特征點與參照圖像的對應(yīng)特征點達(dá)到空間一致。在醫(yī)學(xué)臨床應(yīng)用中，圖像配準(zhǔn)是圖像分析、融合和三維可視化等后續(xù)操作的基礎(chǔ)。隨著醫(yī)學(xué)信息化的進(jìn)步和診療技術(shù)的發(fā)展，臨床醫(yī)學(xué)對醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)等計算機(jī)輔助醫(yī)學(xué)方法提出了實時性要求，如何在保證配準(zhǔn)精度的條件下實現(xiàn)實時醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)則成為當(dāng)前該領(lǐng)域研究的熱點問題。然而，隨著醫(yī)學(xué)圖像采集技術(shù)的不斷發(fā)展，醫(yī)學(xué)圖像的圖幅和精度越來越大，不能單純的依賴更高性能的計算機(jī)來解決圖像配準(zhǔn)的性能問題，而應(yīng)當(dāng)從算法層面加以研究，因此傳統(tǒng)的圖像配準(zhǔn)方法面臨新的挑戰(zhàn)。因為腹部醫(yī)學(xué)圖像有著組織器官柔軟、易受呼吸影響而形變性強的特點，所以對其圖像的可形變配準(zhǔn)方法的研究有著重要的意義和應(yīng)用價值。醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)方法主要分為三大類基于互信息的圖像配準(zhǔn)方法、基于特征的圖像配準(zhǔn)方法和基于生物力學(xué)的配準(zhǔn)方法，本文基于這三類方法展開研究，對現(xiàn)有方法分別提出改進(jìn)。首先，本文提出了一種基于多分辨率交替迭代MULTIRESOLUTIONALTERNATIVEITERATION，MRAI的快速三維醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)方法。該方法首先采用自由形變變換的兩階段配準(zhǔn)算法得到中間結(jié)果，再利用交替迭代的配準(zhǔn)算法進(jìn)一步得到更精確的結(jié)果。該方法利用多分辨率分析減少配準(zhǔn)算法求解最優(yōu)值時的交替迭代次數(shù)。此外，為了進(jìn)一步提高該方法的效率，運用了基于統(tǒng)一計算設(shè)備架構(gòu)COMPUTEUNIFIEDDEVICEARCHITECTURE，CUDA的高性能計算方法，充分利用CUDA架構(gòu)下GPUGRAPHICPROCESSINGUNIT，GPU并行計算的優(yōu)勢，并結(jié)合圖像多尺度、最大互信息等方法，實現(xiàn)了腹部三維CT圖像的快速配準(zhǔn)。評估結(jié)果表明，該方法能夠滿足臨床診斷中的要求，從而輔助醫(yī)生準(zhǔn)確、快速地識別和定位肝臟的病灶區(qū)域，提高臨床診斷的準(zhǔn)確性和效率。其次，本文提出一種面向空間的尺度不變特征轉(zhuǎn)換SCALEINVARIANTFEATURETRANSFM，SIFT的非剛性配準(zhǔn)模型。模型定義一種具備反應(yīng)圖像全局信息能量的SIFT特征點描述符，以解決傳統(tǒng)SIFT特征提取計算過程耗時過長的問題。本研究在得到SIFT特征點描述符的基礎(chǔ)上，結(jié)合圖像積分與圖像區(qū)域劃分，計算特征點的圖像空間分布描述符，并將空間分布描述符與SIFT特征點描述符進(jìn)行加權(quán)聚集，作為新的圖像特征點描述符，最后再矯正匹配誤差。本研究同樣應(yīng)用CUDA對SIFT特征提取方法進(jìn)行加速，合理分配與利用CPU和GPU資源，重新設(shè)計和實現(xiàn)了SIFT特征提取算法的關(guān)鍵步驟。實驗證明，本研究提出的模型和算法能夠顯著提高SIFT特征提取速度從而提高配準(zhǔn)的速度。最后，本文提出一種基于生物力學(xué)模型的肝臟CT圖像快速配準(zhǔn)方法，并通過CUDA對計算過程加速。首先對原圖像進(jìn)行網(wǎng)格化處理，然后運用三次歸一化逆向距離變換得到圖像中的顯著邊緣信息，最后通過一種新的能量函數(shù)來對配準(zhǔn)的過程進(jìn)行約束，并采用最小化能量函數(shù)的方式對圖像進(jìn)行配準(zhǔn)。該能量函數(shù)中包含一種內(nèi)部應(yīng)變勢能和兩種分別基于互信息和基于特征的外部能量，在該能量函數(shù)的數(shù)值解計算過程中，采用有限元方法進(jìn)行計算。并基于CUDA對水平集演化過程進(jìn)行加速，提高數(shù)值解計算的運算效率和實時性，從而實現(xiàn)對肝臟CT圖像的實時配準(zhǔn)。本研究采用臨床實際腹部CT圖像數(shù)據(jù)，并在臨床實驗中對上述算法的實時性進(jìn)行驗證基于MRAI腹部三維醫(yī)學(xué)CT圖像配準(zhǔn)方法，在保證配準(zhǔn)結(jié)果精度的前提下，可以快速完成圖像配準(zhǔn)，在CUDA加速架構(gòu)下與傳統(tǒng)CPU架構(gòu)下的三維醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)算法相比性能提高255倍改進(jìn)的SIFT特征提取方法大大提高了SIFT特征提取速度，其加速比隨著SIFT特征點數(shù)目的增加而提高，最大加速比可達(dá)到1954基于CUDA加速的生物力學(xué)模型肝臟圖像配準(zhǔn)方法，能夠更高效地對腹部CT圖像進(jìn)行配準(zhǔn)，該算法與未使用CUDA加速的算法相比性能提高468倍。本文提出的實時腹部醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)算法，能夠為臨床計算機(jī)輔助診斷提供實現(xiàn)腹部中肝臟和其他組織不同時期CT圖像的可形變的快速配準(zhǔn)，從而輔助放射科醫(yī)生快速準(zhǔn)確的識別和定位腹部尤其是肝臟部的病灶，提高外科手術(shù)醫(yī)生的手術(shù)計劃水平和手術(shù)期間導(dǎo)航的準(zhǔn)確性。

簡介：腹部難愈合切口是腹部手術(shù)后由于脂肪液化、積液、感染所至得愈合不良切口。它延長了治療時間增加了患者精神上的痛苦和經(jīng)濟(jì)上的負(fù)擔(dān)同時也降低了外科床位周轉(zhuǎn)率。負(fù)壓吸引技術(shù)是治療腹部難愈合切口的新方法且應(yīng)用范圍越來越廣實用價值越來越高成為外科治療難愈合切口的新模式。故我們通過比較不同方式處理腹部難愈合切口的療效以觀察負(fù)壓吸引治療腹部難愈合切口的臨床效果。目的本實驗通過對采用不同方式處理腹部難愈合切口的效果比較探討使用負(fù)壓吸引治療腹部難愈合切口的臨床效果為腹部難愈合切口尋找新的治療方法。方法本研究搜集了山西醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院普外科2008年3月2010年11月間發(fā)生術(shù)后切口難愈合病例27例采用傳統(tǒng)方法治療的15例其中切口感染9例脂肪液化6例；采用負(fù)壓吸引治療的12例其中切口感染7例脂肪液化5例。觀察兩組患者的治療時間、切口愈合時間及換藥次數(shù)。采用SPSS130統(tǒng)計軟件包進(jìn)行分析計量資料進(jìn)行T檢驗P≤005為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。結(jié)果與傳統(tǒng)方法相比負(fù)壓吸引治療組平均治療時間縮短平均切口愈合時間縮短減少換藥次數(shù)差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義P結(jié)論負(fù)壓吸引治療腹部難愈合切口可以明顯縮短患者切口愈合時間縮短患者治療時間減少換藥次數(shù)和患者住院費用減輕患者痛苦。

簡介：分類號TU99107102010129008碩士學(xué)位論文同位素演化對具地壓特征熱儲流體起源成因的指示意義以關(guān)中盆地腹部為例閆華導(dǎo)師姓名職稱馬致遠(yuǎn)教授申請學(xué)位級別碩士學(xué)科專業(yè)名市政工程論文提交日期2013年05月20日論文答辯日2013年05月31日學(xué)位授予單位長安大學(xué)INDICATINGMEANINGOFISOTOPEEVOLUTIONABOUTTHEORIGINANDGENETICFORMATIONOFGEOTHERMALWATERWITHPRESSURECHARACTERISTICSASTHECENTRALOFGUANZHONGBASINFORANEXAMPLEADISSERTATIONSUBMITTEDFORTHEDEGREEOFMASTERCANDIDATEYANHUASUPERVISORPROFMAZHIYUANCHANG’ANUNIVERSITY,XI’AN,CHINA

簡介：核磁共振成像MAGICRESONANCEIMAGING，MRI技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代臨床醫(yī)學(xué)診斷和治療的重要手段之一，其無輻射、多方位、高分辨率成像等優(yōu)越特性使醫(yī)學(xué)影像技術(shù)得到了高速的發(fā)展。現(xiàn)在其應(yīng)用范圍已擴(kuò)展到全身各個部位，廣泛應(yīng)用于組織器官的病變檢測和微創(chuàng)手術(shù)治療，在圖像引導(dǎo)外科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)中的應(yīng)用也得到了較好的發(fā)展。本文研究的課題內(nèi)容是在圖像引導(dǎo)的腹部外科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)中，核磁圖像的組織器官分割算法研究，完整和精確的分割出腹部的肝臟等組織器官，為手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)中病灶位置與邊界輪廓信息的確定、手術(shù)器械跟蹤的準(zhǔn)確性等提供較好的輔助條件。然而腹部組織器官的分割面臨許多問題1），腹部器官軟組織較多，相互之間的灰度值相差不大，而且相鄰器官緊挨在一起，甚至互相重疊，使得圖像上的組織邊界模糊和泄露現(xiàn)象明顯2），形狀復(fù)雜多變，各組織器官的形狀會因個體、年齡和性別的不同呈現(xiàn)出不同的變化3），由于核磁共振成像設(shè)備的固有因素，圖像會有較大的噪聲，存在偏移場效應(yīng)，導(dǎo)致圖像灰度分布不均勻，這會對分割算法產(chǎn)生一定的干擾，使得分割的難度增大。為了克服上述問題，本文對核磁圖像的分割算法進(jìn)行了深入研究，主要工作和貢獻(xiàn)有以下幾個方面1，簡要的闡述和分析了核磁圖像的物理原理和成像過程，了解核磁共振成像技術(shù)的原理，從本質(zhì)上理解核磁圖像分割的難點所在。將核磁圖像中偏移場效應(yīng)造成的灰度分布不均勻現(xiàn)象進(jìn)行了深入分析，并將目前研究比較熱門的校正算法進(jìn)行了對比分析和實驗。2，對目前常見的、應(yīng)用范圍較廣的和研究比較熱門的分割算法進(jìn)行了文獻(xiàn)綜述，分析了各種算法的優(yōu)缺點和應(yīng)用場景，展望了未來幾年核磁圖像分割算法的研究方向。3，針對腹部核磁圖像中組織器官的分割特點，提出了一種基于核圖割KERNELGRAPHCUTS，KGC模型的核磁圖像分割新方法。提出的方法的創(chuàng)新點主要在于將區(qū)域增長算法和形態(tài)學(xué)膨脹腐蝕操作結(jié)合，得到預(yù)分割的結(jié)果然后將基于核主成分分析KERNELPRINCIPALCOMPONENTANALYSIS，KPCA的先驗形狀信息與核圖割模型結(jié)合得到一個新的分割模型，在預(yù)分割的基礎(chǔ)上再次分割核磁圖像。經(jīng)過了大量的實驗驗證和數(shù)據(jù)對比，結(jié)果顯示本文提出的方法能有效地分割腹部核磁圖像的肝臟和腎臟組織。

簡介：人體腹部體型三維重建技術(shù)是個性化服裝設(shè)計、醫(yī)療保健、人機(jī)工程等領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)。本論文在對基于立體視覺的人體體型建模技術(shù)進(jìn)行全面調(diào)研和總結(jié)之后，結(jié)合計算機(jī)立體視覺技術(shù)、數(shù)字圖像相關(guān)方法、生物智能理論等，對人體腹部體型三維重建以及腹部動態(tài)變形的體型三維重建問題進(jìn)行了深入的研究。本論文主要開展了如下幾方面工作1介紹了基于立體視覺的人體體型三維重建方法的基本原理，較為詳細(xì)地闡述和總結(jié)了國內(nèi)外基于立體視覺技術(shù)的體型重建方法的研究進(jìn)展和現(xiàn)狀以及應(yīng)用領(lǐng)域概述了基于立體視覺的三維重建所涉及的關(guān)鍵技術(shù)及相關(guān)研究，并介紹了數(shù)字圖像相關(guān)方法的理論及其在圖像變形匹配中的應(yīng)用，為本文研究基于立體視覺的柔性人體腹部體型三維重建等問題提供了理論依據(jù)和基本思路。2對靜態(tài)腹部體型三維重建方法進(jìn)行研究，探索了一種適于真實拍攝環(huán)境下的人體腹部三維重建方法。該方法采用主動標(biāo)記法在緊身衣的腹部位置縫織一些易于識別的標(biāo)記點，結(jié)合立體視覺原理，充分考慮了拍攝過程中常出現(xiàn)的光照變化和模糊噪聲干擾，設(shè)計了一種光照變化魯棒且抗模糊的特征不變矩，用于解決立體視覺系統(tǒng)中圖像特征的立體匹配問題，此外還引入嚴(yán)格的幾何約束機(jī)制用于剔除誤匹配對，再用全局種子點生長算法引導(dǎo)非特征點區(qū)域的匹配，獲得腹部稠密的三維點云數(shù)據(jù)，實現(xiàn)柔性人體腹部體型三維重建。實驗結(jié)果表明該方法能達(dá)到與三維掃描儀相同的精度級，能滿足服裝設(shè)計等領(lǐng)域的精度要求。3在已搭建的立體視覺圖像采集平臺和對靜態(tài)腹部體型重建研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步探索了腹部體型動態(tài)變形時的特征匹配方法，提出了一種腹部變形的體型三維形貌重建技術(shù)。該技術(shù)以數(shù)字圖像相關(guān)方法的原理為基礎(chǔ)，設(shè)計了一種子區(qū)大小可根據(jù)變形程度自適應(yīng)調(diào)整的橢圓形匹配模板，另外，對基本的分形維進(jìn)行了改進(jìn)，提出了一種基于子區(qū)面積的分形維數(shù)，實現(xiàn)變形前后時間序列腹部圖像中同名特征點的整像素粗搜索接著在整像素粗匹配的基礎(chǔ)上設(shè)計了一種互相學(xué)習(xí)的自適應(yīng)粒子群算法實現(xiàn)同名特征點的亞像素精確定位，經(jīng)過這種粗精相結(jié)合的特征點像素坐標(biāo)定位方法，建立了變形前后圖像中同名特征點的匹配對應(yīng)關(guān)系模型，實現(xiàn)了腹部體型變形的三維重建。圍繞多氣囊柔性人體腹部變形體型三維重建展開實驗驗證，結(jié)果證實本方案在保證獲得可靠精度的前提下，時間性能優(yōu)于傳統(tǒng)的特征點變形匹配方法，尤其是處理大數(shù)據(jù)量時，其時間優(yōu)越性更為明顯。4為了克服傳統(tǒng)立體匹配過程的繁瑣步驟和大量重復(fù)操作，構(gòu)建了BT免疫神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)特征點的立體匹配。通過分析圖像立體匹配的左右一致性約束與生物免疫系統(tǒng)中B細(xì)胞與T細(xì)胞間的輔助和抑制作用機(jī)理，抽象出兩者的相似性，在T細(xì)胞層加入幾何約束機(jī)制以滿足匹配的唯一性約束，建立基于生物智能的特征點立體匹配方法為了達(dá)到更為精確的匹配效果，將圓形的匹配模板分成多個子?xùn)鸥?，由像素灰度值和表征圖像結(jié)構(gòu)信息的單元柵格熵兩者組合構(gòu)成新的特征描述矢量，最后，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)所有特征點的總體最優(yōu)匹配。該方法結(jié)合BT免疫網(wǎng)絡(luò)靈活的雙向調(diào)節(jié)機(jī)制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的良好組織架構(gòu)，實現(xiàn)了智能化的柔性人體腹部體型三維重建。實驗結(jié)果表明，本方法在確保與傳統(tǒng)匹配方法相同精度的前提下，匹配時間優(yōu)于傳統(tǒng)立體匹配方法。這種智能匹配方法為今后立體匹配方法的研究提供了一種全新的思路。論文的最后對全文的研究工作做了簡要的總結(jié)，并對下一步待研究的內(nèi)容和方向進(jìn)行了討論和展望。

簡介：中圖分類號G804．2UDC700密級公開學(xué)校代碼10094訝JI￡解為丈李碩士學(xué)位論文學(xué)歷碩士12周高強度間歇訓(xùn)練對青年肥胖女性腹部脂肪的影響THEEFFECTOF12一WEEKHIGHINTENSITYINTERVALTRAININGONABDOMINALFATINOBESEYOUNGWOMEN作者姓名王京京指導(dǎo)教師張海峰副教授學(xué)科專業(yè)運動人體科學(xué)研究方向運動生理學(xué)原理及應(yīng)用論文開題日期2011年11月15日摘要目前，肥胖及其相關(guān)代謝性疾病的發(fā)病率呈逐年上升趨勢，成為危害人們身體健康和生活質(zhì)量的重要因素，而且，人們越來越認(rèn)識到這些疾病的發(fā)生、發(fā)展與脂肪的分布密切相關(guān)。腹部脂肪尤其是腹部內(nèi)臟脂肪的堆積，更能反應(yīng)肥胖的程度，并且嚴(yán)重影響著人類健康。傳統(tǒng)的運動減肥常采用中低強度持續(xù)運動進(jìn)行訓(xùn)練。這種運動方案可以有效提高脂肪消耗、改善體內(nèi)糖脂水平、提高有氧適能等健康相關(guān)的參數(shù)。但其同時存在著運動時間較長、運動節(jié)奏單調(diào)等不足，因此，大多數(shù)人群尤其是肥胖人群難以堅持。近年來，越來越多的學(xué)者圍繞高強度間歇訓(xùn)練HIGHINTENSITYINTERVALTRAINING，HIIT對人類健康的影響進(jìn)行研究，研究結(jié)果證明HILT具有安全性和可接受性，而且由于其運動時間較短，相對來說更容易堅持。另外，HILT對提高有氧能力、提高胰島素敏感性、降低血糖、減脂、改善血管內(nèi)皮功能的效果也可以得到初步證實。然而，關(guān)于HILT的運動減肥處方的研究相對較少，人體實驗研究也多見于國外的研究。盡管有些關(guān)于HILT對肥胖人群的研究，也僅限于該運動對全身脂肪百分比FAT％和BMI的效果研究。缺少HIIT對肥胖人群腹部脂肪尤其是內(nèi)臟脂肪影響的研究。研究目的比較高強度間歇訓(xùn)練HILT與相同耗氧量的中強度有氧持續(xù)訓(xùn)練AEROBICCONTINUOUSTRAINING，ACT對青年肥胖女性的腹部內(nèi)臟脂肪和皮下脂肪含量的影響，以及對體重、體脂百分比、腰圍和有氧能力等健康相關(guān)指標(biāo)的影響。研究方法24名青年肥胖女性FAT％31．73．0隨機(jī)分為兩組，分別進(jìn)行12周4天／周的HILT和ACT干預(yù)。HILT組在跑臺上以85～95％最大心率HRD髓K運動4分鐘接5060％HRP％K運動3分鐘后休息7分鐘，重復(fù)4組；ACT組以6070％HRP∞K持續(xù)運動33分鐘。兩組均以50～60％HRP髓K強度熱身10分鐘、整理活動5分鐘。干預(yù)期間，受試者保持慣有的飲食和活動習(xí)慣。干預(yù)前后分別用計算機(jī)X線斷層掃描測量腹部內(nèi)臟和皮下脂肪面積、生物電阻抗法測試體脂百分比FAT％，以及體重、腰圍、臀圍和VO。。等的測定。研究結(jié)果訓(xùn)練干預(yù)前兩組的所有指標(biāo)均無統(tǒng)計學(xué)差異。1HILT使腹部內(nèi)臟脂肪面積下降18％64．86土17．46VS53．1214．51CM2，P0．05；2與之相對應(yīng)的腰臀比在HIIT訓(xùn)L練后顯著性下降1．26％P0．039，但ACT組訓(xùn)練前后下降并無統(tǒng)計學(xué)差異PO．305；

簡介：目的探討低分割模式腹部X線照射對大鼠腎放射生物學(xué)效應(yīng)的影響，為低分割模式在腹部照射的臨床應(yīng)用提供基礎(chǔ)研究依據(jù)。材料與方法WISTAR大鼠隨機(jī)分為5組對照組、4GY組、6GY組、8GY組、12GY組，各照射組分別接受相應(yīng)分割劑量的分次照射，觀察腹部大分割照射后各組腎的質(zhì)量、宏觀及微觀形態(tài)、功能及凋亡蛋白表達(dá)的變化。測定大鼠放射結(jié)束后第2、4、6、8及10周腎臟系數(shù)、血肌酐SCR、血尿素BUN的變化。常規(guī)HE染色觀察大鼠腎臟的形態(tài)學(xué)變化，免疫組織化學(xué)法檢測凋亡蛋白BCL2及BAX的表達(dá)。結(jié)果各照射組均可觀察到不同程度腎臟體積縮小，皮質(zhì)比例減小，腎小球毛細(xì)血管袢增厚，血管腔擴(kuò)大，腎小管上皮細(xì)胞間隙增大，部分上皮細(xì)胞腫脹、壞死；各照射組腎臟系數(shù)較對照組均降低P結(jié)論腹部低分割模式照射可造成大鼠腎臟的放射性損傷，損傷程度在一定范圍內(nèi)呈劑量和時間依賴性，其機(jī)制可能與促凋亡蛋白BAX高表達(dá)、抑制凋亡蛋白BCL2低表達(dá)引起細(xì)胞凋亡有關(guān)。

簡介：汽車碰撞兒童假人是用于研究碰撞過程中兒童損傷機(jī)理及評估汽車對兒童保護(hù)能力的重要工具。2013年歐洲經(jīng)濟(jì)委員會ECE開始對兒童安全法規(guī)進(jìn)行修改，Q系列兒童假人在新的法規(guī)中被提出用以替換以往使用的P系列兒童假人。然而目前并沒有公開的Q6兒童假人有限元模型可用于汽車碰撞有限元仿真，因此現(xiàn)階段研究Q6兒童假人各重要部件的有限元建模方法有著重要意義。本文首先介紹了現(xiàn)有兒童假人的類型、開發(fā)兒童假人的常用方法以及Q6兒童假人的結(jié)構(gòu)特點和主要參數(shù)。針對Q6兒童假人的不同部位采用直接建模法和基于逆向工程的三維激光掃描法以及CT掃描法，建立了精確的Q6兒童假人幾何模型，并利用新型排水法和方程法對Q6兒童假人關(guān)鍵部位的材料密度進(jìn)行反求。在建立的Q6兒童假人幾何模型的基礎(chǔ)上，對其腹部和腰椎進(jìn)行了細(xì)致的網(wǎng)格劃分，并參照現(xiàn)有兒童假人有限元模型選取合理的材料模型和材料參數(shù)初值。為了獲得準(zhǔn)確的腹部材料參數(shù)，本文采用結(jié)合有限元仿真和設(shè)計試驗通過優(yōu)化手段反求材料參數(shù)的方法。對假人腹部進(jìn)行壓縮試驗獲得優(yōu)化目標(biāo)曲線，同時建立模擬腹部壓縮試驗的有限元仿真模型，通過LSOPT軟件對各材料參數(shù)的靈敏度分析確定優(yōu)化變量，采用基于縱坐標(biāo)的曲線匹配法和混合遺傳算法最終得到反求后的材料參數(shù)值。最后建立了模擬Q6兒童假人腹部標(biāo)定試驗的仿真模型，仿真結(jié)果表明該有限元模型滿足標(biāo)定要求，驗證了所建立Q6兒童假人腹部有限元模型的有效性。對于Q6兒童假人腰椎有限元模型，建立了模擬腰椎正向標(biāo)定試驗的仿真模型，對比已知試驗曲線，初步驗證了腰椎所選取材料模型和材料參數(shù)初值的可靠性。通過同樣的材料參數(shù)反求方法，對腰椎關(guān)鍵材料參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，最終優(yōu)化后的腰椎有限元模型完全滿足標(biāo)定要求，從而驗證所建立Q6兒童假人腰椎有限元模型的有效性。