目的:设计桡骨远端骨折夹板压力读取系统,以实现对夹板固定压力的实时监测.方法:该系统硬件由主控单元、压力温度采集单元和电源管理单元组成.其中,主控单元采用STC15系列的单片机作为主控芯片,压力温度采集单元选用FSR400薄膜型压力传感器和DS18B20数字温度测量芯片.系统软件采用C语言编写.在固定带上分别以与柳木夹板和3D打印夹板呈90°、60°、30°的方向施加载荷,负载总质量从600 g增加至1 200 g.采用该系统测试夹板承受的压力大小及分布情况,每次测试重复6次.结果:该系统能够实时采集夹板的压力数值,并能通过显示屏显示.固定带分别与柳木夹板、3D打印夹板呈90°、60°、30°时,不同载荷下各传感器的最大压力均出现在固定带与夹板边缘连接处,夹板中间部分受到的压力相对较小.固定带在与柳木夹板呈90°、载荷1 200g时柳木夹板承受的压力最大,为(239.17±4.49)g;固定带在与柳木夹板呈60°、载荷600g时柳木夹板承受的压力最小,为(89.83±17.38)g.固定带在与3D打印夹板呈90°、载荷1 100g时3D打印夹板承受的压力最大,为(177.67±21.77)g;固定带在与3D打印夹板呈30°、载荷600g时3D打印夹板承受的压力最小,为(66.50±3.02)g.结论:该系统可及时读取夹板不同载荷、不同角度下受到的压力,且与柳木夹板相比,3D打印夹板上的压力分布更均匀.该研究可为临床夹板固定定量化治疗提供理论依据.

目的:针对三自由度载人离心机系统结构复杂、转动惯量高等特点,探讨其在弹性边界下的模态测试方法.方法:以三自由度载人离心机为测试对象,参照GJB 2706A-2008《航天器模态试验方法》和GB/T 11349.3-1992《机械导纳的试验确定 冲击激励法》在离心机弹性边界下使用力锤作为激励源开展模态测试.每个激励位置锤击4次,对4次锤击数据进行线性平均计算后得出结果.利用三自由度加速度传感器、64通道数据采集仪收集数据,基于Test.Lab模态测试分析软件,采用频率响应函数对模态数据进行分析.结果:激励信号在30 Hz频段内相干系数不低于0.8;系统前3阶固有频率分别为9.15、15.66、19.22 Hz,均为扭转振型;在Z18和Z21激励位置下,系统一阶频率均为9.15 Hz左右,二阶和三阶频率也一致.结论:力锤测试法可用于三自由度载人离心机的模态测试,能够保障设备运行的安全性、提高受试者的舒适性,对指导后续的结构优化设计具有借鉴意义.

2022-2035年是上海建设成为更可持续韧性生态之城的关键发展期,面对当前复杂、严峻的自然灾害形势,城市综合防灾减灾任务更加艰巨.城市治理的"最后一公里"就在社区,为进一步夯实基层自然灾害应对韧性,提升防灾减灾能力,加强社区自然灾害综合监测预警网络研究,通过分析上海市社区自然灾害特点,提出一种综合监测预警的方法和网络,通过若干物联感知传感器持续监测和智能终端分析研判的密切配合,以实现对社区灾情态势、社区灾害风险完成实时的评估和预警.经过在典型社区中的实践验证,该系统初步实现了数据监测、风险研判、预报预警等功能,提升了社区防灾减灾和应急管理能力水平.

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。

目的:构建一种太赫兹（THz）超材料传感方法用于microRNA-21（miRNA-21）的信号放大检测。方法:首先构建THz超材料传感方法，并用聚丙烯酰胺凝胶电泳及zeta电位验证方法的可行性；对传感器检测条件进行优化之后，对不同浓度的miRNA-21以及其他不同的miRNAs进行检测，并与其他microRNA检测方法进行比较；最后，对该传感器的回收率进行了评价。结果:在最优实验条件下，通过双链特异性核酸酶（DSN）循环识别与滚环扩增（RCA）的双重信号放大策略，该THz超材料传感器对靶标miRNA-21的响应范围为10 fmol/L至10 nmol/L，检测限为8.49 fmol/L。并且该传感器具有较好的特异性，具备了从多种miRNAs中识别靶标miRNA-21的能力，并且在商业化人血清样本中的回收率可达94.33%到115.33%。结论:该THz传感器可以实现靶标miRNA-21的高灵敏、高特异性检测，具备了在miRNA相关疾病无标记诊断与早期预警的潜力。

临床量表和外接设备是量化帕金森病运动症状严重程度的2种重要方式。前者以统一帕金森病评定量表为代表，是当前综合评估帕金森病严重程度的“金标准”；后者以传感器为依据分为电生理设备和力学传感器设备，能实现对运动症状的客观评估。目前由于外部设备参数繁多、没有统一的衡量标准，当前临床医生对帕金森病患者症状的评估仍主要依赖量表评分。本文拟对这2种帕金森病运动症状量化方式的研究进展进行综述。

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。

机械通气自引入临床实践以来，经历了从完全控制通气到各种辅助通气的重大演变，传统的呼吸机依靠气动压力、传感器和控制器来完成呼吸周期；而神经调节辅助通气（NAVA）作为一种近年来新兴起的辅助通气形式，通过监测膈肌电信号（EAdi）向患者提供适当比例的辅助支持水平。EAdi是感知呼吸中枢驱动进而触发呼吸机辅助送气的最佳可用信号。与其他通气模式不同，NAVA呼吸指令来源于中枢，因此NAVA具有良好的人机同步性和患者自主调节性。与传统通气模式相比，NAVA可以降低呼吸负荷，减轻呼吸肌相关性肺损伤（VILI），改善人机协调性，改善气体交换，提高脱机成功率等。本文就NAVA的研究进展进行综述，以期为临床应用提供理论指导。

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。

目的:分析自闭症(AD)患儿智力水平与体力活动变化，并探究智力水平与体力活动的相关性。方法:选取2018年1月至2019年6月海口市妇幼保健院儿童保健科门诊收治的68例AD患儿作为AD组，另以同期在本院健康体检的35名儿童作为健康组，采用中国修订韦氏儿童智力量表(C-WISC)评估两组智力水平，三轴加速度传感器检测两组儿童体力活动[久坐行为(SB)、轻体力活动(LPA)、中等强度体力活动(MPA)、大强度体力活动(VPA)、中大强度体力活动总合(MVPA)]，Pearson相关分析AD患儿智力水平与体力活动的关系。结果:AD组总智商(FIQ)、LPA、MPA、VPA、MVPA明显低于健康组，而SB明显高于健康组，差异有统计学意义( P<0.001)；不同性别、年龄、BMI、户籍AD患儿FIQ评分、体力活动水平比较差异无统计学意义( P>0.05)；但FIQ评分<69分AD患儿的SB较FIQ评分≥69分患儿的明显更长，LPA、MPA、VPA、MVPA更短( P<0.05)；Pearson相关分析提示AD患儿FIQ评分与SB呈明显的负相关( r＝-0.508， P<0.05)，与MPA、VPA、MVPA均呈明显正相关( r＝0.274、0.420、0.376，均 P<0.05)，但与LPA无明显相关性( r＝0.036， P>0.05)。 结论:与健康同龄儿童相比，AD患儿智力水平明显降低、体力活动异常减少，且其智力水平与体力活动存在明显的相关性，或可通过增加AD患儿体力活动以改善智力发育。