尚小虎 作品数:9 被引量:24 H指数:3 供职机构: 吉林大学 更多>> 发文基金: 国家科技支撑计划 吉林省教育厅“十二五”科学技术研究项目 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 电子电信 机械工程 理学 更多>>
一种无创脑血流量测量系统及测量方法 本发明属于脑血流量测量方法技术领域,具体涉及一种结合近红外光谱及脉搏色素法的无创脑血流量测量系统及测量方法。该系统包括由三波长二极管和脑前额光电检测器组成的脑前额ICG浓度测量模块、两波长二极管和耳垂光电检测器组成的透射... 刘光达 王郁霖 秦琪 张蓝溪 蔡靖 尚小虎 魏星文献传递 一种无创脑血流量测量系统 本实用新型属于脑血流量测量方法技术领域,具体涉及一种结合近红外光谱及脉搏色素法的无创脑血流量测量系统。该系统包括由三波长二极管和脑前额光电检测器组成的脑前额ICG浓度测量模块、两波长二极管和耳垂光电检测器组成的透射式耳垂... 刘光达 王郁霖 秦琪 张蓝溪 蔡靖 尚小虎 魏星文献传递 基于脉搏色素法/近红外光谱术测量脑血流参数 被引量:2 2017年 采用传统的热稀释法和指示剂稀释法测量脑血流参数(cerebral blood flow,CBF)需要导管插植和定时采血,会对机体造成一定的损伤。本文针对上述测量方法存在的有创且操作复杂等问题,提出了一种基于Fick定律和朗伯比尔定律的快速、无创脑血流测量方法。该方法基于脉搏色素法/近红外光谱术(PDD-NIRS)技术,选用吲哚氰绿(indocyanine green,ICG)作为指示剂,通过对脑部和动脉ICG引入量的计算得到CBF。为验证模型的正确性,采用成年白兔进行了动物实验。对白兔静脉快速推注ICG色素,应用PDD-NIRS方法测量其CBF,然后计算出CBF值。实验显示;应用PDDNIRS方法测得的CBF相对误差为2%~4%,验证了该方法测量CBF的可行性;临床对比测量显示其平均误差满足临床诊断要求。该方法为临床诊断心脑血管疾病以及临床脑血流监护提供了有益的参考手段。 刘光达 王郁霖 秦琪 张蓝溪 千承辉 尚小虎 查雨彤 蔡靖关键词:无创检测 吲哚氰绿 基于FPGA的直接数字合成信号源设计 被引量:9 2016年 以高级语言描述、系统级仿真和综合技术为特征的第三代EDA工具为依托,以给被测电路提供一个性能较好的信号为目的,提出了基于现场可编程门阵列(FPGA)的直接数字合成(DDS)信号源。该信号源采用直接数字频率合成技术,从"相位"的概念出发进行频率合成。主控芯片采用Cyclone II EP2C5T144C8N,实现整个电路的控制。波形的发生采用查表的方式,通过与单片机进行简单的并行通信,完成外部输入数据与芯片内部控制字的转换,以D/A转换器为核心构成波形重构电路。该信号源可以对产生的信号进行频率调节、相位调节、幅度调节。应用了锁相环技术,使输出信号频率稳定。与传统信号源相比,该设计具有灵活可控、信号多样、可靠性高等优点。 张林行 尚小虎 赵美聪 刘阳关键词:信号源 直接数字合成 现场可编程门阵列 锁相环 基于NIRS-ICG的脑血流量无创测量 被引量:4 2017年 临床上脑血流量(cerebral blood flow,CBF)等脑血管血流动力学参数是脑血氧水平及脑血管储备功能诊断依据,现有检测手段存在技术复杂及相应试剂或设备不适用于所有诊断人群等缺点。为解决以上问题,利用近红外光谱技术(NIRS)结合吲哚青绿(indocyanine green,ICG)脉搏色素浓度法,研究了一种无创、快速、可重复测量的脑血流量床旁检测方法 NIRS-ICG。该方法根据静脉注射ICG后脑组织及脑动脉血流中三种主要吸光色团氧合血红蛋白(oxygenated hemoglobin,HbO_2)、还原血红蛋白(reduced hemoglobin,HbR)及ICG的浓度变化情况,建立脑组织及脑动脉血流中ICG积累量及引入量模型,以获得脑血氧及CBF等脑血流动力学参数。为验证该方法的可行性,将NIRS-ICG应用于血碳酸正常及高碳酸血症病理模型的实验猪的脑血流情况检测。具体方法是:分别对四组实验猪用按0%,3%,6%,9%比例调制的CO_2和空气混合气体施行机械通气,静脉快速推注ICG后,利用NIRS-ICG方法测量CBF、脑动脉血氧饱和度(cerebral arterial oxygen saturation,SaO_2)及脑血管管床平均循环时间(mean transit time,MTT)。实验结果表明,NIRS-ICG测得的CBF随CO_2比率升高而升高,SaO_2随着CO_2比例的升高而降低,MTT并无显著变化,与生理变化一致。因此,该方法可为脑血氧及脑血管储备功能诊断提供可靠依据。 查雨彤 刘光达 王永祥 王特 蔡靖 周葛 尚小虎关键词:近红外光谱技术 脑血流量 吲哚青绿 基于脑电模糊分析的睡眠分期方法研究 被引量:2 2017年 利用脑电信号模糊特征分类的方法对睡眠进行分期研究。首先对脑电信号进行预处理,滤除干扰噪声后使用模糊熵算法、多尺度熵算法以及复杂度算法对脑电信号进行特征参数提取,采用最小二乘支持向量机(the Least Squares Support Vector Machine,LS-SVM)对特征参数进行分类,并将睡眠过程分为清醒期、浅睡期、深睡期和快速眼动期(Rapid Eye Movement,REM),获得分期正确率。最后通过上述方法对2 000组睡眠脑电样本进行睡眠分期测试,与专家人工分期结果进行比对,将复杂度输入到最小二乘支持向量机进行分类的平均正确率是92.65%,高于模糊熵和多尺度熵作为最小二乘向量机的输入时的准确率。基于模糊特征的复杂度提取的特征参数可以作为睡眠分期的有效依据,在保证准确度的前提下,降低人工成本。 刘光达 王伟 尚小虎关键词:睡眠分期 复杂度 模糊熵 一种基于FPGA的DDS信号源实现 被引量:7 2015年 鉴于信号源在测试和实验领域的广泛应用,设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的直接数字合成(DDS)信号源。设计中单片机作为控制芯片,完成输入和显示操作并把波形操作指令传输给运算器FPGA。在运算器FPGA中,通过查找表产生数字波形编码,经过D/A和滤波电路实现波形的模拟输出。经测试,该信号源输出幅值精度达到1mV,频率输出范围1MHz-1MHz,频率控制精度0.01%,控制灵活,满足设计要求。 张林行 尚小虎 赵美聪 刘阳关键词:直接数字合成 现场可编程门阵列 锁相环 基于NIRS-ICG的无创脑血流参数检测系统研究 脑血管病是一类因脑血管破裂或产生血栓引发颅内出血或缺血而造成脑部血液循环障碍的神经系统疾病。脑血流的稳定调节对大脑功能的正常工作有着重要的意义,从病理生理学的角度出发,脑血流参数发生异常以及脑血流自主调节功能障碍都是导致... 尚小虎关键词:近红外光谱技术 吲哚菁绿 动物模型实验 文献传递 基于修正脉搏色素谱的循环血量检测方法 2018年 循环血量(CBV)作为主要的血流动力学参数,在心血管疾病的病情评估和手术监护中具有重要的临床应用价值。将吲哚菁绿色素(ICG)作为示踪剂的脉搏色素谱法,通过建立ICG稀释排泄的色素谱曲线,实现CBV的在体无创测量。在实际临床应用中,由于受到血氧波动和环境背景光等干扰因素的影响,脉搏色素谱法测量CBV的准确度低于预期值。为解决这一问题,研究了一种基于修正脉搏色素谱的循环血量检测方法。具体操作是,在患者的肘静脉处注入吲哚菁绿试剂,利用光电传感器分别采集特征波长点的透射光谱信号和背景光电信号,采用差分算法消除血氧波动和环境背景光的干扰影响,建立准确的ICG色素谱曲线,从而计算CBV等血流动力学参数。与^(131)I同位素"金标准法"相比较的试验结果表明,该研究提出的基于修正脉搏色素谱的循环血量检测方法,将CBV测量的平均相对误差从6.85%降低为4.53%,显著提高了其测量准确度。 刘光达 尚小虎 魏星 刘旸 刘颂阳 查雨彤关键词:循环血量 吲哚菁绿 差分算法