一种基于小波变换及数学形态学方法的眼底图像增强及定量分析方法

目的：自动增强与分析眼底图像血管改变的细微变化,使得视网膜动脉硬化的分级定量化、客观化及精确化。方法：１．对图像进行二维双正交小波正变换。２．对高频子带图像采用ＬＬＭＭＳＥ算法进行自适应滤波。３．对重构的低频子带图像ＬＬ１采用数学形态学的滚动球算法进行背景去除,然后进行对比度提升。４．图像重构。５．定量分析增强后的眼底图像在动静脉交叉（Ａ－Ｖ）处的细微变化。结果：本文方法对均匀区的噪声抑制,保持边沿（管径基本不变）及增强各种细节都有良好的效果。眼底血管图像经快速增强后的定量分析结果表明具有显著性,可为视网膜动脉硬化各级的定量划分提供依据,临床意义显著。     

血管舒张因子NO在神经-血管偶联过程中扩散动力学的仿真建模

神经-血管偶联机制至今还没有完全被阐明.对脑微循环的研究表明,位于皮层内的微动脉的舒张代表着神经-血管偶联过程中的最初血流响应机制.一氧化氮(NO)被认为是介导微动脉舒张的最重要因子之一,为了探讨NO在微动脉舒张过程中作为关键因子的作用,本文开展了基于大脑功能柱水平,由功能刺激产生的NO在神经-血管偶联过程中扩散动力学的时空模式的仿真建模研究.在大脑功能柱形态分析的基础上,建立NO扩散数学模型.应用该模型,清晰地阐述了由功能刺激产生的NO在时间维度和空间维度的扩散过程.计算机仿真结果表明,由功能刺激产生的NO,其扩散主要被限制在功能柱内.因此,NO作用的影响区域也就被限制在功能柱内.在时间维度上,NO信号大约维持1s左右.本研究从四维时空角度探讨由功能刺激产生的血管舒张因子的响应模式,为最终阐明神经-血管偶联机制提供了一种新的途径.     

基于人类视网膜血管反光模型及遗传神经网络得出的血管病理性反光异常程度的定量分析方法

视网膜动脉反光亢进的定量描述对心脑血管疾病的早期防治及预后估计有重要的临床价值。本文首先运用图像处理技术,自动抽取出血管中心线及采集血管径向亮度指数,然后通过遗传神经网络对血管径向亮度数据进行特征分析,快速得出血管的中央反光带宽比及强度比,在反光参数的建立及求取上,综合运用了最优化方法及基于反光模型的曲线拟合方法,并采用具体整体优化性的遗传算法对神经网络的权值进行优化,因而测量精度较高,运用本文方     

内皮细胞-血小板血栓体外模型的建立及分析

在内皮细胞培养技术、荧光显微技术和计算机图象处理技术的基础上,建立了内皮细胞－血小板血栓体外动力学模型及其计算机定量分析系统。通过锥板血流模拟装置（Ｃｏｎｅ－ＰｌａｔｅＳｙｓｔｅｍ）结合光－色素法在体外产生血小板血栓,并利用计算机图像处理技术,研究分析了不同剪切应力作用下,内皮细胞的形态变化及血小板吸附情况,定量分析血小板和内皮细胞之间相互作用。该实验模型及其定量分析系统的建立,为深入研究血栓形成和动脉粥样硬化提供了一套在细胞及分子层次作用机理的研究方法,并可进行微量、快速、动态的抗血栓药物的筛选     

人眼底血管网络结构改变的分维描述及应用

人类视网膜血管（ＨＲＶ）网络结构（ＮＳ）改变程度的分维定量描述具有十分重要的科研及临床价值。首先对ＨＲＶ的生长模式加以研究及仿真实验,以验证ＨＲＶ的生长符合ＤＬＡ生长模型及ＨＲＶＮＳ具有自相似结构,在此理论基础上,提出了ＨＲＶ网络高效提取及ＨＲＶ网络分维数自动测量的新方法,以定量分析正常及异常状况下ＨＲＶＮＳ的细微改变,临床实验表明,对ＨＲＶ网络进行分维分析所得结果在视网膜动脉硬化Ｉ,ＩＩ级患者及     

缺氧缺糖对培养海马神经细胞中一氧化氮和钙离子的影响

在缺血性脑损伤中 ,NO起着重要作用。研究了原代培养的海马神经细胞中 ,缺氧缺糖对NO合成的影响。利用激光共聚焦显微镜和荧光指示剂 ,对胞内钙离子和NO的变化进行实时检测 ,并用HPLC检测了缺氧缺糖导致的谷氨酸释放。结果表明 ,缺氧缺糖引起胞内钙离子浓度升高和NO合成增加。经过 2 0min缺氧缺糖处理后 ,胞外谷氨酸的浓度比对照组高出约10 0 %。N 甲基 D 天冬氨酸 (N methyl D aspartate,NMDA)的拮抗剂MK 80 1对缺氧缺糖引起的细胞内钙离子和NO的升高有明显抑制作用。去除细胞外液的钙离子和加入钙调蛋白抑制剂三氟拉嗪都可以抑制缺氧缺糖引起的NO升高。以上结果提示 ,缺氧缺糖引起神经细胞NO合成增加 ,这种合成受谷氨酸释放 ,胞内钙离子浓度和钙调蛋白的调控。     

肌肉介导的基因转移DNA药物及应用研究

介绍了肌肉介导的基因转移方法,探讨肌肉摄取DNA的机理,DNA药物的预防和治疗作用机制,DNA药物的具体应用以及影响DNA药物药效的因素,并讨论了DNA药物的窀生,可控性等问题。     

齿状回突触后电位和群峰电位的负相关现象

考察大鼠静卧状态下,相同强度刺激信号作用于前穿质通道时,海马齿状回颗粒细胞诱发电场电位的兴奋性突触后电位EPSP和群峰电位PS之间的一种负相关变化关系,即EPSP斜率减小时,PS幅值增加。采用同时记录齿状回诱发电位和大脑皮层ECoG电位的方法,分析诱发电位各成份和ECoG功率谱密度之间的关系,可见ECoG出现低频高幅慢波时,与ECoG出现高频低幅快波时比较,齿状回诱发响应的PS幅值较大,而EPSP斜率较小。这可能是因为：中脑网状结构上行激励系统通过丘脑－皮层回路使ECoG去同步化（出现低幅快波ECoG）时,同时也通过另一途径,即隔－海马连接,激活了作用于齿状回颗粒细胞胞体的抑制性神经通路,使得颗粒细胞兴奋性降低,从而使反应动作电位总和的PS幅值减小。在麻醉剂乌拉坦作用下,EPSP和PS的负相关变化减小或消失。这种负相关现象对于研究海马的生理功能具有重要的意义。     

氧化低密度脂蛋白诱导巨噬细胞活性氧/活性氮的动力学

探讨不同条件下在氧化低密度脂蛋白(Ox-LDL)对U937源巨噬细胞活性氧/活性氮(ROS/RNS)动力学变化的影响。通过观察Ox-LDL急性和慢性作用下细胞内一氧化氮(NO)、超氧阴离子(O2-·)和ROS等动力学变化,发现Ox-LDL都能显著诱导细胞内NO和O2-·的升高,且在急性刺激时NO的升高显著高于O2-·。此外,还观察到12h时ROS显著升高(P<0.01),而在24h时却明显下降,但仍显著高于对照细胞(P<0.01)。由此表明,在早期泡细胞形成的不同时间,调节相应自由基的代谢有助于减轻早期动脉粥样硬化的炎症反应。     

昆虫机器混合系统研究进展

昆虫机器混合系统是以昆虫为载体,运动性能优异的新型昆虫机器人.本文首先提出昆虫机器混合系统的定义,分析其主要特点;进而结合蜜蜂机器人的研制,评述该领域的主要研究成果.在此基础上,概括了昆虫机器混合系统的研究框架,从神经生理机制、行为刺激方法、电极组织接口、刺激控制微系统和无线数据传输等几个方面归纳其主要研究挑战,分析其发展趋势,并展望了实现生物智能和机器智能融合的昆虫机器混合系统.