目的/意义 构建人体模型,与实际人体运动数据绑定,实现对人体运动姿态的监测.方法/过程 设计一种基于Unity3D和MEMS惯性传感器的运动监测系统.利用MEMS惯性传感器获取人体的运动姿态数据,利用欧拉角进行姿态解算,通过蓝牙无线传输协议将数据发送到计算机系统,以驱动虚拟动画人物的运动,实现人体动作的3D姿态实时展现.结果/结论 经过实验测试,该模型能够准确监测和模拟人体的运动姿态,未来可为体育运动训练、肢体康复训练等应用领域提供有效的数据分析.

采用实验室盒养方式,在高密度投虫工况下,考察不同深度料温、不同料温监测方式以及不同监测点位等因素对黑水虻Hermetia illucens转化鸡粪原料过程中料温监测效果的影响,以期优选出更有效的黑水虻养殖料温监测预警策略.结果表明,黑水虻养殖物料表面温度明显高于其余深度,随着物料深度增加呈逐渐降低趋势,并且各深度料温与表面料温呈正相关关系(P＜0.05);热电阻、红外传感器和红外热成像等不同测温方式均可以测量料温,通过对非接触测温方式与热电阻实测物料表面温度进行相关性分析发现,红外传感器测温方式具有更好的相关性,其二次多项式拟合方程精度最高(R2=0.952);从不同测温位置效果分析,整个养殖周期中心点平均料温明显高于四周,可作为黑水虻养殖料温高温预警的主要监测点.该研究结果为后续研究料温调控策略和黑水虻养殖环境智能控制系统提供了科学依据.

目的 探讨Wilson病(WD)患者震颤变异中情绪效应的影响因素.方法 选取以震颤为主的WD患者35例(WD组)及同期健康对照者28例(健康组),采用视频诱发情绪方式诱发积极、中性和消极情绪,姿态传感器测量WD患者在不同情绪下的震颤参数,脑电图仪记录WD组和健康组在不同情绪时的频谱功率,自我评估模型(SAM)评估诱发相应情绪的效价和唤醒度评分.以中性状态为参照,分析WD患者在积极和消极状态下震颤参数变异程度与情绪效价和唤醒度的相关性,比较不同情绪时WD组和健康组脑电图仪在β频段各导联功率值对情绪效价和唤醒度的影响,16个耳极导联的脑电信号分别为Fp1-A1、Fp2-A2、F7-A1、F8-A2、F3-A1、F4-A2、C3-A1、C4-A2、T3-A1、T4-A2、T5-A1、T6-A2、P3-A1、P4-A2、O1-A1、O2-A2,1为左侧,2为右侧.比较不同情绪时WD组各病变脑区对震颤参数的影响.结果 消极情绪时,震颤参数F-acc和F-gyr大于积极和中性情绪(P均<0.05);震颤参数RMS-acc和RMS-gyr在三种情绪时差异均无统计学意义(P均>0.05).积极情绪时,WD组效价得分高于健康组(P<0.05),唤醒度得分差异无统计学意义(P>0.05);消极情绪时,WD组效价得分低于健康组(P<0.05),唤醒度得分大于健康组(P<0.05);中性情绪时,WD组与健康组效价及唤醒度得分差异均无统计学意义(P均>0.05).消极情绪时,震颤参数F-acc和F-gyr的变异程度与效价呈负相关,与唤醒度呈正相关(P均<0.05).WD组中T5是积极情绪效价和唤醒度的影响因素(P<0.05);F8是消极情绪效价和唤醒度的影响因素(P均<0.05).健康组中T3是积极情绪效价的影响因素(P<0.05),T5是积极情绪唤醒度的影响因素(P<0.05);T6是消极情绪效价的影响因素(P<0.05).积极情绪时,壳核是F-acc、RMS-acc、RMS-gyr的影响因素(P均<0.05);中性情绪时,壳核是F-acc、RMS-acc、RMS-gyr的影响因素(P均<0.05);消极情绪时,壳核是F-acc、RMS-acc、RMS-gyr的影响因素(P均<0.05).结论 消极情绪导致以震颤为主要运动障碍表现的WD患者震颤程度增大,右侧前额叶及壳核损伤是消极情绪影响震颤变异的因素.

目的:采用电刺激迷走神经激活胆碱能抗炎通路，观察电刺激迷走神经对失血性休克犬的保护作用，并探讨其作用机制。方法:30条健康杂种犬随机分为假失血休克组(SHAM组)、休克组(HEM组)、迷走神经切断组(VGX组)、迷走神经刺激组(STM组)、胆碱酯酶抑制组(THA组)5组，每组6条。采用股动脉快速放血法制作失血性休克模型，将左侧迷走神经远端连接刺激电极，于制模成功即刻(0 min)，以5 V、2 ms、1 Hz强度的电压持续电刺激30 min。各组犬均行经右颈外静脉置入5F Swan-Ganz漂浮导管，股动脉置管，经压力传感器连接多功能监测仪，股静脉置管备用。使模型稳定40 min，记录血流动力学指标，在休克前、0 min和180 min时分别取股动脉血检测乳酸值，模型制备完成后每小时记录1次尿量。并记录氧供和氧耗的数值。组间比较采用单因素方差分析。结果:制模成功后，SHEM组平均动脉压MAP(mmHg)高于其余4组[(121.30±8.66)、(40.70±0.82)、(41.30±1.21)、(40.50±1.23)、(41.20±1.17)， F＝110.156， P<0.01]，STM组和THA组在90 min时MAP(mmHg)高于HEM组[(65.30±10.63)、(59.30±5.85)、(54.00±5.66)， F＝105.649， P<0.01]。犬血乳酸值(mmol/L)在0 min时HEM组高于SHAM组[(5.58±0.57)、(0.79±0.18)， F＝51.454， P<0.01]，在180 min时HEM组高于SHAM、STM及THA组[(9.93±2.04)、(0.86±0.14)、(3.19±0.42)、(3.50±1.12)， F＝75.875， P<0.01]。120 min及180 min时除SHAM组外其余组尿量均减少，但STM组和THA组均高于HEM组[(11.00±1.80)、(10.00±1.20)、(7.00±1.00) ml/h；(11.00±1.00)、(9.00±1.20)、(4.00±0.82) ml/h]差异均有统计学意义( F＝79.772、129.037， P<0.01)。180 min时除SHAM组外，犬血中氧供及氧耗均降低，STM组和THA组氧供[(284.0±14.8)、(260.7±18.1) ml/min]HEM组[(179.1±7.5) ml/min]，差异有统计学意义( F＝2 375.026， P<0.01)；HEM、VGX、STM和THA组氧耗[(73.6±6.6)、(71.5±4.3)、(78.4±3.2)、(73.6±9.2) ml/min]均低于SHAM组[(138.0±18.4) ml/min]，差异有统计学意义( F＝48.667， P<0.01)。 结论:电刺激迷走神经对失血性休克具有潜在的保护作用，其机制可能与激活胆碱能抗炎通路有关。

目的:总结植入心外膜起搏器治疗新生儿及婴幼儿期先天性Ⅲ°房室传导阻滞(CAVB)的经验，探讨永久性起搏器治疗新生儿及婴幼儿CAVB的必要性和可行性。方法:回顾性分析2010年9月至2022年2月中国人民解放军总医院第七医学中心儿科医学部收治的4例CAVB患儿的临床资料及随访结果，2例于早期(1岁以内)植入永久性心脏起搏器，2例于非早期(1岁及以上)植入。术前通过临床症状及完善心电图、超声心动图等检查确诊，术后复查心电图、超声心动图、监测起搏阈值等方法，观察起搏器的起搏情况与感知功能，通过临床症状改善、生长发育情况及有无其他并发症等综合评估治疗效果。结果:4例患儿均植入成功，除1例非早期植入的患儿死于重症肺炎及严重脓毒症外，其余3例患儿随访期阈值水平、幅度、阻抗和每分通气量传感器功能均良好，心率为起搏心率，患儿发育沿着百分位曲线生长，运动和认知发育均未受损。结论:对于新生儿及婴幼儿期诊断的CAVB患儿，通过早期开胸植入心外膜起搏器，临床症状改善明显，生长发育未受影响，该治疗方案安全可行，预后良好。

青少年特发性脊柱侧弯(adolescent idiopathic scoliosis，AIS)是脊柱侧弯的最常见类型，多发生在青春期，表现为脊柱向侧方弯曲>10°。如能早期诊断、及时干预，可显著减少并发症及改善预后。对于AIS的校园筛查虽然备受争议，但亦被广泛推行。目前评估脊柱侧弯的最基本方法是使用脊柱侧弯测量尺在Adam前屈试验中进行临床检查。金标准仍然是1948年被提出的基于X线平片人工测量Cobb角，但该诊断方式具有辐射性，且十分依赖检查者的专业能力，因此寻找灵敏度高、特异度高、无辐射、高效的早期筛查及诊断方法尤为迫切。本文围绕基于超声系统的三维脊柱成像、基于三维相机或传感器的脊柱侧弯检测系统、平面数码相机结合人工智能、基于计算机视觉的姿势分析系统等方面对人工智能应用于AIS筛查、诊断的研究进展进行综述，为相关临床科学研究及发展方向提供新思路。

COVID-19是由新型冠状病毒(SARS-CoV-2)引起的一种呼吸系统新发传染病，SARS-CoV-2的暴发、流行和变异已在世界范围内造成大量人员死亡和社会恐慌，严重影响公共卫生安全，研制特异性和灵敏性高的实时、快速和可用于床旁检测的设备及方法对于COVID-19预防和控制具有重要价值。同时，准确掌握经空气传播病原微生物产生的生物气溶胶的行为学特征，对于科学制定疫情防控政策也至关重要。生物传感器是一种能将生物分子反应信号转换成可检测的物理化学信号的分析装置，已越来越多地应用于病原微生物检测与分析领域，基于常规检测方法(包括菌落计数、免疫学检测、分子生物学检测等)的生物传感器，存在耗费时间和人力、操作复杂等缺点，基于纳米材料的生物传感器的出现使其应用更加便携，并能满足现场快速检测需求。本文拟就生物传感器检测的病原种类、检测方法、最新进展及纳米生物传感器在经空气传播病原微生物监测中的应用前景进行综述。

鉴于目前核酸分子检测技术逐步从临床实验室向现场检测转移的发展趋势，急需建立一种高灵敏、高特异、高效和便捷的新型核酸诊断工具来满足临床即时检测（POCT）的需要。基于规律间隔成簇短回文重复序列（CRISPR）/CRISPR相关蛋白（Cas）的检测方法是一种有前景的新型核酸检测方法。该方法中Cas效应蛋白能够识别高度特异的核酸序列，通过联合高灵敏小型生物传感器运用于POCT，在满足高灵敏性和高特异性的同时具备了检测的高效、便捷的特点。本文综述了近几年基于CRISPR/Cas技术集成小型现场分析传感器相关领域的进展，并讨论了POCT相关检测的研究前景及挑战。

目的:评价肌氧饱和度(SmtO 2)指导对腰椎手术患者术后早期恢复质量的影响。 方法:择期行脊柱手术患者120例，年龄18~64岁，BMI 18~35 kg/m 2，ASA分级Ⅱ或Ⅲ级，Hb浓度>100 g/L，性别不限。常规麻醉诱导与维持。S组行SmtO 2监测，电极片贴敷于双侧大鱼际。单侧或双侧SmtO 2降至基线水平70%超过60 s时，通过检查传感器位置，加速补液，使用缩血管药物，提高吸入氧浓度及输血处理。C组只贴敷电极片，不监测。于术前1 d(T 0)、术后1 d(T 1)和术后3 d(T 2)时，采用QoR-15评分量表评估患者的恢复质量。记录气管拔管时间、PACU停留时间和术后住院时间。于麻醉诱导前即刻和术毕时，采集桡动脉血行血气分析，记录乳酸水平；记录术后低血压、便秘、脊神经损伤、恶心呕吐和切口感染的发生情况。 结果:与C组比较，S组术毕乳酸水平降低，术后便秘、恶心呕吐和切口感染发生率降低，气管拔管时间和PACU停留时间缩短，T 1，2时QoR-15评分升高( P<0.05)。 结论:SmtO 2指导可改善腰椎手术患者术后早期恢复质量。

目的:设计一款电子鼻，用于检测与识别膀胱癌尿液中的挥发性有机化合物（VOCs）标志物气体。方法:选取异丙醇、乙苯、乙酸和氨气作为目标气体，由8款金属氧化物气体传感器构建传感器阵列进行测试收集实验数据，并对不同特征归一化处理。通过递归特征消除（RFE）筛选出最佳特征子集，进一步引入主成分分析（PCA）和线性判别分析（LDA）降低数据维度便于可视化分析。此外，结合支持向量机（SVM）、随机森林（RF）、K最近邻（KNN）3种机器学习算法进行模型训练和验证。结果:特征数为12时，模型分类的准确率最高，特征子集由5个差值、5个灵敏度和2个积分组成，同时将数据降至12维；仅PCA无法区分4种气体，LDA分类效果明显好于PCA，除异丙醇与乙酸有小部分重叠区域，能够将乙苯、氨气很好地与前二者区分开，且样本点聚集在一起，聚类效果也更佳。SVM、RF和KNN的预测准确率分别为0.85、0.56、0.79，经过模型验证，PCA＋SVM、LDA＋RF和LDA＋KNN的分类准确率分别为0.97、0.94、0.97。结论:设计了一款电子鼻，能够用于检测与识别膀胱癌尿液VOCs标志物气体。