广东省科技计划工业攻关项目(2008A030102010)
- 作品数：9 被引量：20H指数：3
- 相关作者：李刚林凌熊慧张旺明李媛媛更多>>
- 相关机构：天津大学天津工业大学北京军区总医院更多>>
- 发文基金：天津市应用基础与前沿技术研究计划广东省科技计划工业攻关项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：生物学医药卫生电气工程电子电信更多>>
- 不同强度工频磁场对神经元延迟整流钾通道特性的影响被引量：3
- 2012年
- 工频磁场是人类生活中接触最多的一类磁场,其引起的生物效应与人类健康的关系备受关注.本文选用1 mT、5 mT及10 mT工频磁场照射急性分离的小鼠皮层神经元(15 min),应用全细胞膜片钳技术离线记录通道电流,研究了工频磁场对神经元延迟整流钾通道特性的影响.结果显示,1 mT、5 mT及10 mT 3个强度的工频磁场对Ik均有抑制作用,但随着去极化电压的增加,发现1 mT和5 mT工频磁场的抑制率几乎不变,抑制率分别为(30±4.2)%和(20±2.2)%,而10 mT工频磁场的抑制率增加,最大抑制率为43.4%.另外,1 mT和5 mT工频磁场影响了延迟整流钾通道的激活特性,通道的半数激活电压变大,斜率因子不变.而10 mT工频磁场对通道的激活特性没有影响,半数激活电压和斜率因子均不改变.研究表明,工频磁场可能影响了细胞膜上离子通道蛋白质的结构和功能,并且不同强度工频磁场对通道的影响不同,存在强度窗口效应.
- 李刚李丹丹李媛媛林凌
- 关键词：工频磁场延迟整流钾通道神经元膜片钳
- 外置式DBS的体外控制电路被引量：4
- 2011年
- 针对外置式DBS体内脉冲发生电路的需要,设计了一种体外控制电路.该电路由控制模块和驱动模块组成.控制模块产生一定频率及脉宽的刺激信号,驱动模块将这一刺激信号进行功率放大并有效驱动经皮变压器的初级线圈.本文所设计的体外控制电路实现输出幅值、频率、脉宽可调,尤其是刺激脉冲极性可控.通过对所设计的体外控制电路的变压器负载实验,可以实现高频载波信号的传输.在两线圈间距为5 mm时输出幅值为8 V,效率为8%,间距为15 mm时的输出幅值为3 V,效率为0.5%.实验结果表明,所设计的体外控制电路满足外置式DBS体内脉冲电路的需求.
- 李刚熊慧白冰张旺明徐如祥林凌吴晓荣
- 高效率医疗植入式刺激装置无线充电系统被引量：6
- 2012年
- 基于对医疗植入式刺激装置外部供电或充电的核心——松耦合变压器的研究,利用有限元软件进行仿真和实际分析,提出针对植入式应用的磁路结构,得出优化后的松耦合变压器结构,并制作实际电路,对其传输效率进行对比分析。该设计可以满足高效率医疗植入式刺激装置的供电需求,同时还可用于某些密闭化学、生物装置的内部供电及特殊场合内部监控装置的供电。
- 熊慧陈东旭刘俊利李刚张旺明徐如详
- 关键词：松耦合变压器磁路结构
- 无线无源的参数可控脉冲发生器被引量：3
- 2013年
- 针对植入式刺激器内置电源容量有限、体积大、潜在安全隐患等问题,设计了一种无线无源的参数可控脉冲发生器。该发生器基于电磁耦合原理,由经皮变压器、储能电容、整流电路及双稳态触发器构成,与传统的脉冲发生器相比,在不加入微控制器和维持原有通信信道不变的情况下,实现了脉冲发生器输出信号的幅值、频率、脉宽、极性可调,克服了其他脉冲发生器信号极性不可控的弊端,且电路结构极为简单。通过pspice仿真、实际电路、样机实验的测试,实验结果与理论分析吻合。脉冲发生器输出信号的频率范围0～300 Hz,脉宽范围60～450μs,幅值范围0～10 V,且极性可调。因此该脉冲发生器满足植入式刺激器的需求,同时还可用于某些密闭化学、生物装置。
- 熊慧李刚张旺明徐如详林凌
- 关键词：无线无源脉冲发生器
- 1mT工频磁场对小鼠皮层神经元电压依赖性钾通道的影响
- 2012年
- 为研究工频磁场在细胞水平上对神经电活动的影响,利用1mT,50Hz工频磁场照射(15min,30min)急性分离的小鼠皮层神经元,记录神经元电压依赖性钾通道电流,研究工频磁场对钾通道特性的影响.结果表明,工频磁场抑制钾通道电流,并且具有时间依赖性.另外,工频磁场减小了瞬时外向钾通道的半数激活电压,斜率因子变大,增大了延迟整流钾通道的半数激活电压,斜率因子不变.研究表明工频磁场改变了电压依赖性钾通道的特性,进一步影响神经元的一系列电活动.
- 李刚李丹丹李媛媛林凌
- 关键词：工频磁场电压依赖性钾通道神经元
- 提高表面Laplacian电势精度的25点点阵法
- 2012年
- 通过提高表面Laplacian电势精度对人体体表生物电信号进行精确源定位,本文从理论上推导了25点点阵法计算表面Laplacian电势的公式,其中截断误差不受六阶导数的影响,这种方法已达到表面Laplacian电势的6阶估计.同时经过模拟实验的对比验证,当测量位置不同时,25点点阵法比传统的九点法测量结果提高了18.08%～27.30%.故理论分析和实验验证都表明,25点点阵法的精度比现有文献报道的方法均有显著提高.该方法可为脑认知、胃肠电与子宫肌电等研究和临床应用提供有力的手段.
- 林凌刘近贞熊慧李刚张旺明徐如祥
- 关键词：点阵
- 脑深部电刺激中的平面线圈信号耦合技术被引量：1
- 2010年
- 针对帕金森病的治疗,提出了一种新型的脑刺激器——外置式脑深度电刺激仪,采用平面圆盘形线圈来耦合刺激信号,可将信号发生器移至患者体外。介绍了该刺激仪的工作原理,并对其中关键的线圈耦合技术进行了讨论。计算得出该形状线圈的各种参数,分析了各个参数之间相互影响的关系。实验证明该设计具有一定的鲁棒性,所得信号的强度可满足实际治疗的需要。
- 林凌兰颖李刚
- 关键词：脑起搏器帕金森病平面线圈
- 不同强度工频磁场对皮层神经元瞬时外向钾离子通道的影响被引量：5
- 2011年
- 人们对电磁辐射越来越关注,但是工频磁场产生的生物效应并不确定.选用1、5、10 mT的工频磁场照射急性分离的小鼠皮层神经元(15 min),应用全细胞膜片钳技术离线记录瞬时外向钾通道电流,研究工频磁场对离子通道的影响.结果显示:工频磁场抑制通道的电流密度,并且1 mT、5 mT及10 mT工频磁场的抑制率分别为(63.0±2.2)%、(55.0±1.7)%和(38.0±1.8)%.工频磁场影响离子通道的激活和失活特性,半数激活电压和半数失活电压变小.不同强度工频磁场对离子通道产生的影响程度不同,其中1 mT工频磁场对通道电流的抑制率最大,5 mT工频磁场对通道的半数激活电压和半数失活电压影响最大,10 mT工频磁场增大了通道的失活斜率因子.研究结果表明,工频磁场影响了细胞膜上离子通道蛋白质构象的变化,进一步影响了离子通道的正常功能.
- 李刚李丹丹李媛媛林凌
- 关键词：工频磁场神经元
- 基于EEPS-BSS算法的脑深部诱发电位提取
- 2013年
- 脑深部诱发电位对探究神经刺激器治疗疾病的工作机理起着重要作用.为解决临床治疗中采集电极数少于源信号数而产生的欠定盲源分离问题,提出了一种在欠定情况下不需利用先验知识的改进盲源分离法.针对单路脑深部诱发电位的提取,仅利用经验模态分解对观测信号进行分层处理,以一定的规则重构信号来扩展观测信号数目,进而进行分离.仿真与实测数据表明:该方法能实现从低信噪比的单路信号中有效提取微弱诱发电位,分离后各输出信号间的互相关系数较分离前大幅下降,从而证实了该算法提取诱发电位的有效性.
- 熊慧杨雪李刚林凌张旺明徐如祥
- 关键词：欠定盲源分离经验模态分解低信噪比
