目的中医体质证型的辨识,在中医“治未病”方面起着重要作用。目前,对于湿热质及平和质的辨识多以问卷形式判定,主观因素影响较大,针对中医湿热质及平和质辨识问题,本文通过语音研究自动化体质辨识任务,为中医体质临床辨识提供辅助。方...目的中医体质证型的辨识,在中医“治未病”方面起着重要作用。目前,对于湿热质及平和质的辨识多以问卷形式判定,主观因素影响较大,针对中医湿热质及平和质辨识问题,本文通过语音研究自动化体质辨识任务,为中医体质临床辨识提供辅助。方法基于深度学习Transformer和迁移学习,设计一种纯粹注意力机制模型,用于中医声诊体质辨识。采集了34名受试者的700条语音,对语音数据预处理得到对应梅尔频谱图,并利用基于公共数据集预训练的Transformer模型来提升模型对音频分类的性能。结果实验结果准确率为83.33%,曲线下面积(Area under curve,AUC)为92.16%,灵敏度为80.25%,特异性为87.03%,与使用卷积神经网络(Convolutional neural network,CNN)来构建的深度学习模型相比性能更佳。结论本文湿热质和平和质辨识模型Transformer取得了更优的辨识效果,表明其可提高中医声诊体质识别效率,能够推动体质辨识客观化和智能化发展。展开更多
膝关节植入物常被用来替换膝关节受损组织,恢复膝关节的正常功能和关节内正常的应力分布。有限元分析(FEA)可利用有限的、相互连接的单元对膝关节植入物植入后的膝关节应力进行精准、快捷的计算,直观的展现植入物植入后的膝关节应力分...膝关节植入物常被用来替换膝关节受损组织,恢复膝关节的正常功能和关节内正常的应力分布。有限元分析(FEA)可利用有限的、相互连接的单元对膝关节植入物植入后的膝关节应力进行精准、快捷的计算,直观的展现植入物植入后的膝关节应力分布情况。本研究通过中国知网、Web of Science、PubMed等数据库调研FEA在膝关节植入物生物力学研究中应用的相关文献,以人工膝关节、人工半月板和前交叉韧带移植物为主体,阐述了通过FEA分析植入物在不同材料结构设置和植入条件下对术后膝关节应力分布的影响,并分析了该领域现存的技术问题及未来的发展方向。展开更多
下肢动脉疾病(LEAD)具有发病率高危害大的特点,如何有效改善下肢血流动力学其治疗的关键环节之一。源自本课题组实验室的现代体外反搏(EECP)是一种高效的无创辅助循环技术,获国际临床指南推荐用于缺血性心脑血管疾病治疗。最近临床观察...下肢动脉疾病(LEAD)具有发病率高危害大的特点,如何有效改善下肢血流动力学其治疗的关键环节之一。源自本课题组实验室的现代体外反搏(EECP)是一种高效的无创辅助循环技术,获国际临床指南推荐用于缺血性心脑血管疾病治疗。最近临床观察显示EECP在LEAD疾病的管理中具有巨大潜力,但相关机制尚不清晰。目的开展首个前瞻性研究,深入探索EECP及不同作用模式所诱导的下肢股动脉血流及WSS相关应力因子的变化机制。方法入组12名健康志愿者,采用基于超声多普勒的非介入技术测量EECP干预中下肢股总动脉(CFA)及股浅动脉(SFA)的血流变化。通过磁共振技术获得股动脉分叉的血管影像并进行几何重构。进而建立三维个体特异性的流体动力学(CFD)模型进行WSS相关的血流动力学因子求解。通过网格独立性分析得到最优求解网格方案。结果EECP显著促进了CFA及SFA的顺行与逆行血流,但心率保持不变。相对于基线状态,反搏压为10、20、30、40 k Pa的EECP作用分别增加32.41%、121.30%、178.24%、214.81%的周期平均切应力(TAWSS),而粒子相对滞留时间(RRT)分别下降24.53%、61.01%、69.81%、77.99%。当反搏压不低于30k Pa时,低WSS水平区域比例接近于0。结论EECP是一种高效、无创及安全的下肢血流及WSS调控方法。展开更多
乳腺癌灶的精确分割是乳腺癌计算机辅助诊断的重要前提.在动态对比增强核磁共振成像(Dynamic contrastenhanced magnetic resonance imaging,DCE-MRI)的图像中,乳腺癌灶具有对比度低、边界模糊及亮度不均匀等特点,传统的活动轮廓模型方...乳腺癌灶的精确分割是乳腺癌计算机辅助诊断的重要前提.在动态对比增强核磁共振成像(Dynamic contrastenhanced magnetic resonance imaging,DCE-MRI)的图像中,乳腺癌灶具有对比度低、边界模糊及亮度不均匀等特点,传统的活动轮廓模型方法很难取得准确的分割结果.本文提出一种结合马尔科夫随机场(Markov random field,MRF)能量和模糊速度函数的活动轮廓模型的半自动分割方法来完成乳腺癌灶的分割,相对于专业医生的手动分割,本文方法具有速度快、可重复性高和分割结果相对客观等优点.首先,计算乳腺DCE-MRI图像的MRF能量,以增强目标区域与周围背景的差异.其次,在能量图中计算每个像素点的后验概率,建立基于后验概率驱动的活动轮廓模型区域项.最后,结合Gabor纹理特征、DCE-MRI时域特征和灰度特征构建模糊速度函数,将其引入到活动轮廓模型中作为边缘检测项.在乳腺癌灶边界处,该速度函数趋向于零,活动轮廓曲线停止演变,完成对乳腺癌灶的分割.实验结果表明,所提出的方法有助于乳腺癌灶在DCE-MRI图像中的准确分割.展开更多
文摘目的中医体质证型的辨识,在中医“治未病”方面起着重要作用。目前,对于湿热质及平和质的辨识多以问卷形式判定,主观因素影响较大,针对中医湿热质及平和质辨识问题,本文通过语音研究自动化体质辨识任务,为中医体质临床辨识提供辅助。方法基于深度学习Transformer和迁移学习,设计一种纯粹注意力机制模型,用于中医声诊体质辨识。采集了34名受试者的700条语音,对语音数据预处理得到对应梅尔频谱图,并利用基于公共数据集预训练的Transformer模型来提升模型对音频分类的性能。结果实验结果准确率为83.33%,曲线下面积(Area under curve,AUC)为92.16%,灵敏度为80.25%,特异性为87.03%,与使用卷积神经网络(Convolutional neural network,CNN)来构建的深度学习模型相比性能更佳。结论本文湿热质和平和质辨识模型Transformer取得了更优的辨识效果,表明其可提高中医声诊体质识别效率,能够推动体质辨识客观化和智能化发展。
文摘膝关节植入物常被用来替换膝关节受损组织,恢复膝关节的正常功能和关节内正常的应力分布。有限元分析(FEA)可利用有限的、相互连接的单元对膝关节植入物植入后的膝关节应力进行精准、快捷的计算,直观的展现植入物植入后的膝关节应力分布情况。本研究通过中国知网、Web of Science、PubMed等数据库调研FEA在膝关节植入物生物力学研究中应用的相关文献,以人工膝关节、人工半月板和前交叉韧带移植物为主体,阐述了通过FEA分析植入物在不同材料结构设置和植入条件下对术后膝关节应力分布的影响,并分析了该领域现存的技术问题及未来的发展方向。
文摘下肢动脉疾病(LEAD)具有发病率高危害大的特点,如何有效改善下肢血流动力学其治疗的关键环节之一。源自本课题组实验室的现代体外反搏(EECP)是一种高效的无创辅助循环技术,获国际临床指南推荐用于缺血性心脑血管疾病治疗。最近临床观察显示EECP在LEAD疾病的管理中具有巨大潜力,但相关机制尚不清晰。目的开展首个前瞻性研究,深入探索EECP及不同作用模式所诱导的下肢股动脉血流及WSS相关应力因子的变化机制。方法入组12名健康志愿者,采用基于超声多普勒的非介入技术测量EECP干预中下肢股总动脉(CFA)及股浅动脉(SFA)的血流变化。通过磁共振技术获得股动脉分叉的血管影像并进行几何重构。进而建立三维个体特异性的流体动力学(CFD)模型进行WSS相关的血流动力学因子求解。通过网格独立性分析得到最优求解网格方案。结果EECP显著促进了CFA及SFA的顺行与逆行血流,但心率保持不变。相对于基线状态,反搏压为10、20、30、40 k Pa的EECP作用分别增加32.41%、121.30%、178.24%、214.81%的周期平均切应力(TAWSS),而粒子相对滞留时间(RRT)分别下降24.53%、61.01%、69.81%、77.99%。当反搏压不低于30k Pa时,低WSS水平区域比例接近于0。结论EECP是一种高效、无创及安全的下肢血流及WSS调控方法。
文摘乳腺癌灶的精确分割是乳腺癌计算机辅助诊断的重要前提.在动态对比增强核磁共振成像(Dynamic contrastenhanced magnetic resonance imaging,DCE-MRI)的图像中,乳腺癌灶具有对比度低、边界模糊及亮度不均匀等特点,传统的活动轮廓模型方法很难取得准确的分割结果.本文提出一种结合马尔科夫随机场(Markov random field,MRF)能量和模糊速度函数的活动轮廓模型的半自动分割方法来完成乳腺癌灶的分割,相对于专业医生的手动分割,本文方法具有速度快、可重复性高和分割结果相对客观等优点.首先,计算乳腺DCE-MRI图像的MRF能量,以增强目标区域与周围背景的差异.其次,在能量图中计算每个像素点的后验概率,建立基于后验概率驱动的活动轮廓模型区域项.最后,结合Gabor纹理特征、DCE-MRI时域特征和灰度特征构建模糊速度函数,将其引入到活动轮廓模型中作为边缘检测项.在乳腺癌灶边界处,该速度函数趋向于零,活动轮廓曲线停止演变,完成对乳腺癌灶的分割.实验结果表明,所提出的方法有助于乳腺癌灶在DCE-MRI图像中的准确分割.
