本文通过Medline检索2021-10-01至2022-09-30期间无创正压通气（NPPV）用于治疗呼吸衰竭患者的相关临床研究文献并进行综述。在NPPV和高流量鼻导管氧疗（HFNC）治疗新型冠状病毒肺炎相关急性呼吸衰竭（ARF）中有3个大型随机对照试验，结果显示，NPPV（包括单水平持续气道正压通气和双水平气道内正压）可以降低气管插管率，HFNC的效果存在争论。此外，在NPPV治疗ARF的结局预测模型、NPPV相关的心搏骤停事件和人机界面对NPPV治疗效果的影响等方面也取得了一定进展。NPPV在气管插管前预氧合和辅助撤机拔管的研究中显示，NPPV可以减少气管插管过程中严重低氧血症的发生；有助于减少拔管后再次气管插管的风险。在长期家庭应用NPPV方面，提出成功启动的5个指标，但临床实践中符合5个指标的比例低，以及心理干预对长期NPPV依从性的影响等，这些研究结果有助于临床上合理选择和优化应用NPPV。

目的:设计一种全集成多通道植入式脑机接口电刺激系统。方法:上位机人机界面由用户进行参数设置，并以自建协议进行数据打包，通过蓝牙模块传递至现场可编程门阵列（FPGA）芯片端，参数解析完成后对刺激芯片进行控制，从而输出用户设置指标的电流刺激。为验证系统可行性分别测试单通道输出波形准确性、多通道输出能力以及参数可调范围。结果:设计了一种全集成多通道植入式脑机接口电刺激系统，实现了16通道分时输出差分刺激电流，输出刺激电流为双相等宽脉冲，脉冲幅度范围4～1 000 μA，脉冲单相宽度范围10～1 000 μs，周期时长1～1 000 ms，电流参数可精确调控。结论:设计了一种全集成多通道植入式脑机接口电刺激系统。

本文深入探讨了智能康复工程中常见的生物力学问题,包括人体运动过程中的力学特性分析、损伤生物力学评估和人机界面的生物力学问题等.通过探索这些问题的根源和影响因素,总结了智能康复工程中生物力学问题的解决方法与技术,包括高级仿真建模技术、人工智能技术、传感技术等.通过对康复工程中生物力学问题的研究,可为康复工程领域的发展和创新提供新思路、新方法.

具有生理信号智能传感功能的电子皮肤(e-skins),因其在智能机器人、人机界面和可穿戴医疗系统等方面的广泛应用前景而备受关注.因此,构建具有各向异性导电性能的电子皮肤,从而拓宽柔性传感电子皮肤的应用范围至关重要.本研究以柔性聚乙烯醇(PVA)为水凝胶基底材料,利用磁感应技术诱导具有电、磁性能的纳米复合物Fe3O4@MXene在PVA网络中取向排列,构筑了具有各向异性导电性能的Fe3O4@MXene/PVA复合水凝胶.结果表明,当PVA聚合物的交联度为1.5％,PVA质量分数为8 wt％时,Fe3O4@MXene/PVA复合水凝胶的拉伸模量达到19.49 kPa,断裂应变达到237％,所得凝胶的力学性能最优;当Fe3O4@MXene的质量分数为0.064 wt％时,所得凝胶的导电性能最优,且该凝胶在平行于纳米复合物取向方向的电导率达到0.415 S/m,垂直于纳米复合物取向方向的电导率为0.319S/m.最后,验证了该复合水凝胶作为电子皮肤,用于实现人体手腕关节弯曲角度实时监测的可行性.该电子皮肤接近人体组织的各向异性形态及结构,在生物医学和电子传感等相关领域具有广阔的应用前景.

目的 对指控舱显控台显示界面表格工效学设计进行研究,探索颜色组合、涂色方向(横向、纵向)、间隔数量(单、双)对辨识绩效的影响,为指控舱人机界面设计提供工效学依据.方法 设计视觉搜索程序,模拟表格信息的检索过程,记录反应时间及正确率,并运用眼动追踪技术得到兴趣区域注视时间比率和注视点数.对反应时间及正确率进行多维交互效应方差分析、单因素方差分析等.结果 双色颜色组合表格反应时间比单色、三色短;颜色组合对反应时间影响显著;横向涂色比纵向涂色反应时间快;间隔数量对反应时间和正确率均未有显著影响,但眼动实验分析表明单间隔表格的认知负荷较低.结论 在指控舱的表格显示界面设计时,应尽量选用单间隔黄&绿横向涂色的表格,并且要兼顾界面中其它部分的颜色.

目的 为了获得心脏瓣膜力学特性,设计一套高精度双轴拉伸机系统.方法 采用上、下位机结构.上位机采用Labview软件编程,设计人机界面,提高系统灵活性和数据处理能力;下位机采用数控语言编程,提高用户编程的简易性和灵活性;采用灵敏度1μm的机械运动硬件模块、16位数据采集卡、光学位移测量方法,提高系统测量精度.对猪的二尖瓣前瓣进行双轴拉伸实验,并将实验结果 与国外研究者测试数据进行对比.结果猪二尖瓣前瓣的应力-应变数据与国外研究者测试数据差别为0.4％～3.7％.结论 本系统可灵活地对心脏瓣膜和其他生物软组织进行力学特性测试.

目的 研究认知能力对特种车辆乘员信息作业行为的影响,解释乘员信息作业行为差异致因.方法 分析乘员信息作业行为差异类型及表现形式,按照各个认知能力中位数将乘员划分为较高组和较低组,对不同认知能力乘员的信息作业行为进行对比分析.结果 反应能力主要造成行为速度差异,记忆和注意能力能够对行为速度和准度均产生影响,信息作业行为差异主要体现在“信息选择行为”和“信息输入行为”上.结论 操作速度要求较高的任务应同时结合反应、记忆和注意能力测试进行乘员的选拔和培训,操作准度要求较高的任务应重点考察记忆和注意能力.可针对信息选择和输入行为所涉及的人机界面和任务分工进行优化,从而降低乘员任务负荷.

研制一种温针灸教学训练及考核系统,该系统可适用于多穴位温针灸技术操作且单独评价每个穴位的温针灸训练效果.系统的硬件结构主要由人机界面、控制单元及训练单元3部分构成,软件程序包括复位、系统时钟、针刺深度信号控制、振动控制、通信程序等模块.温针灸教学训练及考核系统采用触摸屏式人机界面,操作简单,基本训练单元通过万向底座多角度多维度的调节,可实现对人体不同穴位、不同角度的温针灸操作的模拟训练.每个训练单元相对独立,可单独设置相关参数,并实时显示相关参数信息,训练单元参数包括针刺时间、振动频率和振动时间等.温针灸教学训练及考核系统可以用于温针灸的教学及考核,根据操作时间和效果等设置评价标准,客观评价学生温针灸操作能力,有利于温针灸教学中设定教学目标与技术操作要求.

无创正压通气已经成为急性呼吸衰竭的重要治疗手段.本文针对无创正压通气的常用模式选择,吸气压力值、潮气量、吸氧流速、呼气压力值、压力差值、气道压力波形等参数的设定,人机连接顺序,人机界面装置选择,面罩漏气处理5个方面内容,详细介绍了临床处理策略.

目的:介绍双向精密输液配液机在某院静脉用药调配中心的应用模式和使用情况.方法:从输液调配机运行组成、软硬件设计、应用功能和使用模式等方面介绍某院双向精密输液配液机的开发和应用;通过与人工输液调配模式比较,对其应用的效果进行评价.结果:应用的双向精密输液配液机具有触摸屏人机界面操作、定量控制精确、自动缺液报警、连续或单次设定、双向运转、操作信息管理追溯等功能,并形成了一套难溶药品储备液调配模式.与人工输液调配相比,双向精密输液配液机每调配100袋注射用头孢哌酮舒巴坦钠(舒普深)成品输液的耗时约由108.34 min降低至54.91 min,效率约由1.08 min/袋降至0.55 min/袋,且P＜0.01,差异有统计学意义;耗材成本约由16元降低至11.6元.结论:双向精密输液配液机设计合理,操作简单,功能完整,运行稳定好,双向定量抽取准确度高,可提高工作效率,降低劳动强度,同时可以追溯调配结果,安全性高,对于静脉用药集中调配具有重要意义.