基于有限元法的组织中HIFU声场分布规律研究

利用有限元法对组织中的声场进行模拟,研究组织内声场分布的变化规律,并着重分析了焦距和焦点声压的变化规律,从而为HIPU的临床实践和换能器的设计提一定的参考.     

聚焦声源声场的有限元研究

以声波动方程及其边界条件为基础,建立了高强度聚焦超声的声场有限元模型,用该模型对水中的声场分布进行了数值模拟计算。首先与实验结果进行了对比,然后计算了轴向声场分布,并与瑞利积分的结果进行了比较,表明二者计算结果基本一致,并分析了造成误差的原因,从而,验证了该方法的正确性。     

多阵元锥面声透镜聚焦声场与温度场的研究

提出了一种新型的多阵元聚焦透镜,该透镜由7个相同的单元圆锥透镜组成.通过对不同面形参数下多阵元声透镜和其中任一单元透镜聚焦声场和组织处温度场分布的数值计算和比较,证明了多阵元声透镜比单元透镜的径向加热区域大,有适用于浅层组织的大范围加热,并给出了该多阵元锥面聚焦透镜优化的面形参数.     

剪切模量和粘度对HIFU微泡增效治疗声场影响的数值仿真

研究剪切模量和粘度对HIFU微泡治疗声压场的影响.利用气液混合声波传播方程、Yang-Church气泡运动方程、时域有限差分（FDTD）法和龙格-库塔（RK）法建立含微泡的单阵元换能器数值仿真模型,分别改变模型中仿组织体模的剪切模量和粘度,研究其对形成声压场的影响.仿真结果表明,随着剪切模量的增大,焦域中心声压逐渐降低且焦域位置向靠近换能器方向移动;随着粘度的增大,焦域中心声压逐渐降低,焦域位置几乎不变.     

光纤水听器测量聚焦换能器声压和温度分布

为了解决人体中高强度聚焦超声(HIFU)焦点处的温度场分布检测的难题,给出了从声压分布入手探测温度场分布问题的新方法。通过搭建光纤水听器自动扫描系统,利用光纤水听器同时测量仿组织材料（TMM）样本中焦斑区域的声场和温度的分布,探究声压和温度在人体组织中的分布关系。通过实验得出,声压最大处和温度场最高处坐标同为(0 mm,0 mm);-3 dB和-6 dB声束宽度：声压为2.4 mm、3.22 mm,温度为2.44 mm、2.98 mm。实验结果表明,声压和温度的最大值高度重合;仿组织材料样本中超声焦点处的横切面温度分布要比声压分布陡峭,即相比声压分布,温度场的能量分布更加集中,焦点半径更小。     

全α类蛋白质超家族保守模体特征的分析

选取了全α类中序列一致性小于等于40%和25%的四个有代表性的超家族,并从中提取序列模体和结构模体,分析了其结构和功能特征的差异. 结果表明,细胞色素C超家族和EF手超家族中已知功能的模体类型相对单一,而类同源域超家族和翼螺旋DNA结合域超家族中序列模体类型较多,但是主要以HTH和wHTH两种结构模体为主. 进一步对模体的相对位置进行统计分析和比较,发现无论是已知功能的模体还是基于统计学方法识别的模体,它们相对于序列N端和C端的分布均呈现一定的规律性. 这些特征和规律将对蛋白质超家族的识别以及结构域的研究提供有力的帮助.     

口腔CT基于液体体模测量颌骨密度的QCT方法

总结并分析了现有用于评估颌骨密度的四种最常用的方法及不足,提出了用于口腔锥束CT的基于K2HPO4液体体模的定量CT方法,并说明了具体的测量方法.同时对K2HPO4液体体模进行了均匀性与线性度测试、稳定性测试以及与固体体模的对照测试.测试结果表明在口腔锥束CT下基于K2HPO4液体体模的骨密度测量结果与常规CT下基于固体体模的测量结果等效.同时液体体模制作成本低,配置方便灵活,该方法值得临床推广和使用.     

高强度复合式训练对健美操选手体脂及组织损伤的影响研究

目的:探讨高强度训练(HIT)与高负荷训练(HVT),对健美操运动员组织损伤的影响.方法:针对健美操选手进行为期12周高强度复合式训练,并于运动前、训练中、训练后对受试者血清肌肉损伤的生化指标、体脂率等进行监测.结果:(1)高强度复合式训练能显著降低受试者体质量、体脂、甘油三酯、总胆固醇及尿素氮浓度;(2)提升血液葡萄糖、乳酸、肌酸酐浓度,增强天门冬胺酸转胺酶及肌酸激酶活性;(3)血液中的肌肉损伤指标值的提升与体脂下降率呈负相关,这暗示高强度复合式训练有利于肌肉再生,从而促使脂肪组织下降.结论:12周高强度复合式训练使健美操选手体脂明显减少、血液中肌肉损伤指标值提升,表明该训练方式可以促使肌肉再生,吸引全身含碳资源重新分配,使脂肪组织下降、肌肉组织增加,强度越高,碳资源重新分配效果越好.