简介：当前,高性能计算极大地促进了众多领域的发展,因此,探究高性能计算的潜在的运算能力尤为重要。本研究基于自由、开源的计算流体力学(computationalfluiddynamics,CFD)平台OpenFOAM,测试了一个多核计算集群在不同网格数和计算节点数下的并行计算时间,通过分析加速性能和计算效率来探究其潜在的运算能力。结果表明,多核并行计算很难达到理想的线性加速性能,甚至当计算能力达到饱和时,加速性能反而下降。同时,随着网格数量的增加,即计算规模的增大,计算效率也越来越高。本研究对于实现基于OpenFOAM的最佳多核并行计算策略具有一定参考价值。

简介：分析对比ModernTPS-Winergy与Eclipse治疗计划系统在计算感兴趣区(ROI)体积上的差异,为物理师在临床应用不同品牌计划系统时提供参考。在CT图像上勾画正方形、圆形和三角形三种规则轮廓,手工几何计算这些规则轮廓的体积作为基准值,对比分析Winergy、Eclipse与基准值的差异。另外选取一实际患者病例,对比两家产品体积计算的差异。两家计划系统计算的正方形、圆形、三角形三种轮廓与体积基准值的差异随轮廓体积的增加而减小,Winergy与体积基准值的平均差异为3.08%,Eclipse与体积基准值的平均差异为-5.71%。Winergy计算结果相比基准值为正偏差,Eclipse计算结果相比基准值为负偏差,但两家基本都满足临床要求。

简介：磁探测电阻抗成像(magneticdetectionelectricalimpedancetomography,MDEIT)通过体表电极向成像体注入激励电流,利用外部空间磁场分布数据重建成像体内部电导率分布。MDEIT技术应用于肺部肿瘤的动态检测,实现更加贴近实际的仿真计算;应用图像分割在临床CT图像获取胸腔内部结构先验信息,进而构建正常人与肺部肿瘤患者胸腔的三维模型,应用有限元分析分别计算胸腔外部磁场分布,并对其进行特征分析。正常人与肺部肿瘤患者胸腔周围的磁感应强度在空间分布上存在差异,两者对比结果显示,患者比正常人高出10.52%。外部磁感应强度的异常一定程度上反应了胸腔内组织的病理变化,为MDEIT在肺癌检测中的应用提供合理参考。

简介：计算时间较长和存储空间较大,是时域有限差分法在PC系统上求解声场问题的瓶颈.为解决该问题,我们研究了由数个PC机、计算机网络和MPI并行编程实现的并行时域有限差分算法及其在声场计算中的应用,并在此基础上对Bessel声场进行了仿真.结果表明:并行计算在声场的时域有限差分法算法中,能明显提高计算效率并降低对单个PC机存储空间的要求,而虚拟拓扑结构的优化,能够提高并行计算的效率.

简介：目的从24h心率变异性（HRV）的不同频段内提取关联维数（CD）进行分析,探讨该非线性指标包含的信息主要集中在哪个频段,进而对冠心病病人和健康人的数据进行研究。方法30例冠心病病人,其中男性16例,女性14例;年龄35-60岁,平均年龄51.3岁。24hHRV数据来自中国中医研究院望京医院。30例健康人,其中男性13例,女性17例;年龄33-62岁,平均年龄53.5岁。24hHRV数据来自MIT-BIH数据库。首先将24hHRV按照时间分成4段,从每段数据中提取CD;然后利用小波变换的分解和重构技术把24hHRV数据分成不同的频段,在不同频段内采用类似的方法分别提取4段时间数据的CD,将所得结果进行比较。结果在极低频段中提取的CD与小波分解前即全频段提取的CD具有较高的相似性;将冠心病病人与健康人在极低频段提取的CD进行比较,发现在下午时段,健康人CD的平均值大于冠心病病人。结论24hHRV的CD所反映的非线性信息主要包含在极低频段中;与冠心病病人相比,健康人在下午时段心血管系统的活动可能更复杂,对外界刺激的适应能力更强一些。该结论尚需进一步的研究结果加以支持。

简介：颈椎是一个典型的非规则形体构件,由于颈椎体、关节、韧带、椎间盘等材料性质不一,模型的建立较为复杂,准确建立异物同构颈椎模型尤为重要。几何模型数据取自健康男性的颈椎CT片,采用人体颈椎几何特性,使用数字化三维医学影像交互式处理系统MIMICS11.11,通过CT图像识别方法建立三维有限元颈椎模型。使用FORTRAN语言编制与MIMICS11.11及大型有限元分析软件ANSYS的接口程序。我们研制了人体颈椎分析系统,实现多种情况下颈椎模型的计算分析。计算表明建立的颈椎模型较为合理,明显提高了人体颈椎模型的构造能力和分析能力。

简介：光学相干计算机断层摄影术（opticalcoherencetomography，OCT），是近10年间迅速发展起来的一种新的生物组织成像技术。文章介绍口腔OCT原理和主要功能，阐述口腔OCT在离体口腔组织断层成像、在体口腔组织的实时断层摄影、龋损牙体组织的早期诊断、牙体修复和窝沟封闭效果的评估、监控龋病发展进程、口腔黏膜疾病的无创诊断、口腔软组织癌前病变的无创早期诊断中的实际应用，并与其他影像设备诊断进行比较，展望OCT的发展。

简介：本文简要阐述了医疗设备信息计算机网络管理系统的开发和应用,实现了仓库、财务、维修、计量、技术档案网络管理及数据共享,又能与全院计算机信息系统连接。本系统适用于医疗设备仓库、药库及总务仓库管理。

简介：表面肌电信号（surfaceEMG,sEMG）是人体产生的一种生物电信号,它蕴含信息丰富并且与肌肉活动和运动状态之间存在着很大的关联,可以用来识别运动意图和利用肌电反馈评估肌肉功能状态。目前,随着虚拟现实技术的发展,研究人员也逐渐将sEMG的应用与虚拟现实相结合。本研究总结了肌电-计算机接口的发展现状及其在虚拟现实中的应用。最后,探讨了基于虚拟现实的肌电-计算机接口目前存在的技术难点,并对其未来发展进行了展望。

简介：目前功能连通(functionalconnectivity)已经发展为功能磁共振(functionalMRI)研究脑认知活动的一个重要方法。我们采用时间相关方法,选取后扣带回(posteriorcingulatedcortex,PCC)为感兴趣区(regionsofinterest,ROI),提取ROI所有体素的平均时间信号,并与其他脑区血氧依赖的磁共振(BOLD)信号进行相关,同时去除全局效应和头动误差,对14例志愿者的计算和静息数据进行组内分析和组间分析,研究逻辑计算任务下默认网络(defaultmodenetwork)改变情况。结果表明默认网络受到抑制,各脑区信号改变不一致,可能是由于逻辑计算状态下各脑区BOLD信号变化不同,与PCC时间相关性发生改变所致。

简介：目的探讨计算流体动力学（CFD）方法在人工心脏设计中的应用。方法应用CFDFluent6．1软件模拟不同状态下自制螺旋和轴流2种叶轮血泵泵腔、出人流口的流场状态．内部流场采用三维彩图显示。结果得到2种血泵在不同转速下压力流量情况和内部流场及剪切应力分布状态。结论模拟计算结果与体外实验结果对照显示CFD分析结果很好地提示血泵实际工作状态。CFD方法可以有效地提示设计血泵的血液相容性能，是血泵研制的可靠手段。

简介：目的分析工频X线机和中频X线机在胸部计算机X线摄影（CR）中的图像质量，监测相应辐射剂量，比较两种X线机在CR摄影中的适用性。方法使用工频X线机和中频X线机摄取2～3岁小儿胸片共28例，分析图像质量，监测辐射剂量；并对两种X线机高压输出及IP对X线吸收特点进行分析。结果同工频X线机相比，中频X线机更易获得优质图像，且降低了辐射剂量。结论在CR应用中，中频X线机比工频X线机有明显优势。

简介：针对计算机辅助诊断模型优化过程中稳定性差和早熟问题,提出基于集成VPRS-RUGGA-支持向量机的肺部肿瘤计算机辅助诊断模型。首先,引入变精度粗糙集构造属性依赖度,结合属性约简长度和惩罚函数的加权和构造适应度函数框架;其次,采用无回放余数随机选择法、均匀交叉和高斯变异算子进行遗传操作;然后,在CT、PET和PET/CT样本空间中提取肺部肿瘤ROI区域特征,构造不同的特征空间,运用VPRS-RUGGA-支持向量机模型约简和分类识别;最后,在不同的样本空间中构造支持向量机(SVM)个体分类器,采用相对多数投票法输出集成结论。实验结果表明,集成VPRS-RUGGA-SVM模型可以有效的提高泛化性能和稳定性,VPRS-RUGGA-SVM模型可有效改善早熟问题,提高模型的分类性能。

简介：据ArnoldP2012年11月20日（GenomeRes,2012Nov20.）报道,瑞士弗雷德里希米歇尔生物医学研究所DirkSchübeler研究团队和来自巴塞尔大学的ErikvanNimwegen研究团队开展一项重要的原理循证研究（proof-of-principlestudy）,证实一种计算模型能够阐述细胞分化期间转录调节物和表观基因组动态相互影响。

简介：目的比较分析应用弹性血管壁的流固耦合计算流体力学（CFD）方法和刚性血管壁的CFD方法模拟获得的正常主动脉弓内血流动力学参数,同时比较两种方法的优劣,为深入研究血液流动状态与动脉疾病的关系提供帮助。方法取46岁男性,胸主动脉正常CT图像,格式为Dicom,层间距为0.5mm,每片图像的平面分辨率为512×512,像素大小为0.5mm。应用医学图像后处理软件,对通过临床获得正常人体主动脉CT二维医学图像数据进行重构,得到主动脉血流及血管壁的三维立体模型并应用于模拟计算。结果在设定边界条件和初始条件的基础上,经多次迭代耦合计算,获得血管壁形变、等效应力、血流速度、壁面振荡切应力等相关血流动力学参数。结论在心动周期内弹性血管壁的主动脉内血流情况较刚性血管壁主动脉内血流情况更为复杂,管壁等效压力变化较大,血管壁的振荡切应力更高,表明弹性血管壁的流固耦合的CFD模拟更能体现真实主动脉内复杂血流情况,为深入研究血流动力学与心脑血管疾病的关系提供了一定的技术支持。

简介：目的探讨门诊病人所有检验单配套所需的采血管、尿瓶等耗材总数的计算机自动化判断并将该部分费用可计到检验费用中。方法以天津市海河医院为例,对所有检验单进行＂分堆组合＂,将可共用一个标本容器的检验单划为一＂堆＂,医生开单后由计算机程序自动判断哪些单子可以共用一个标本容器,进而生成配套所需管、瓶等耗材的总数量并计费。结果应用该模式,可大大优化医院流程,省去人工判断管、瓶等耗材总数的工作量,计费准确无误,同时可以大大缩短病人就医的活动路径,严格避免由于需补计采血管等费用而产生的二次缴费。结论在实现医院管理计算机化的同时,如能将人的逻辑思维编写到程序中,会产生更大的效益。

简介：开发了一种利用尿压传感实现的新型导尿装置。该装置用于因各种原因不能正常排尿而需要长期留置导尿管的患者。装置借助压力传感和电子控制,实现日常医用导尿管的自动通断。对于临床上长期留置导尿管的患者,它既可以有效地保证膀胱的舒缩功能,促进膀胱机能的保持与尽快恢复,又能降低医护人员的工作强度和减轻患者的经济负担。

简介：概述了数字人体与医学提出背景和需求,阐述了数字人体与数字化虚拟人的区别;从数字人体信息获取的设备和技术、数字人体研究方法、数字人体模型和信息处理等方面介绍了数字人体方法;重点阐述了数字人体的特性;介绍了数字人体的分类;最后,较全面地介绍了数字人体在医学上的应用.

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