生理学与生物医学工程课件.ppt

1、解剖生理学、医学基础解剖生理学、医学基础与生物医学工程与生物医学工程Physiology and biomedical engineeringPhysiology and biomedical engineering 人体解剖学人体解剖学 human anatomyhuman anatomy 正常人体正常人体形态、结构形态、结构 人体生理学人体生理学 human physiologyhuman physiology 正常人体生命活动（功能）规律正常人体生命活动（功能）规律 临床医学临床医学 clinical medicineclinical medicine 研究、诊治疾病研究、诊治疾病的学科

2、群的学科群,应用科学应用科学 生物医学工程学生物医学工程学 biomedical engineeringbiomedical engineering 应用工程技术的原理和方法探索生命奥秘，诊治应用工程技术的原理和方法探索生命奥秘，诊治疾病的一门新兴交叉学科，为生命科学与工程学相疾病的一门新兴交叉学科，为生命科学与工程学相结合的独立学科结合的独立学科人体解剖生理学、医学基础人体解剖生理学、医学基础 与生物医学工程学科的关系与生物医学工程学科的关系 生物医学工程专业基础课生物医学工程专业基础课 医药学、功能性食品科学等的基础医药学、功能性食品科学等的基础 与生物化学、药理学、毒理学关系密切与生物化

3、学、药理学、毒理学关系密切 与我校开设的生物医学工程、制药工程、制药工程、功与我校开设的生物医学工程、制药工程、制药工程、功能性食品学科有关能性食品学科有关 为后续课程如：为后续课程如：医学成像技术医学成像技术 生物医学信号处理生物医学信号处理 医学仪器及设备医学仪器及设备 生物力学生物力学 生物医学材料生物医学材料的学习打下坚实的解剖学、生理学、医的学习打下坚实的解剖学、生理学、医学基础学基础 人体的结构与功能人体的结构与功能 Structural&Functional OrganizationsStructural&Functional Organizations泌泌尿尿系系的的组组成成模

4、模式式人体的系统人体的系统 Organ Systems of the BodyOrgan Systems of the Body人体的系统人体的系统 Organ Systems of the BodyOrgan Systems of the Body人体的系统人体的系统 Organ Systems of the BodyOrgan Systems of the Body细胞的基本结构及其功能细胞的基本结构及其功能 细胞细胞cellcell：人体形态结构、生理活动的基本单位人体形态结构、生理活动的基本单位 大小？形态？大小？形态？结构？结构？细胞膜细胞膜 细胞浆（细胞器）细胞浆（细胞器）细胞核细

5、胞核 膜性结构膜性结构 微纤维结构微纤维结构 微球体结构微球体结构 细胞间质细胞间质intercellular substanceintercellular substance：存在于细胞之间的物质存在于细胞之间的物质 血浆血浆 组织液组织液 细胞间的纤维细胞间的纤维 骨板骨板 基本组织基本组织 Basic TissuesBasic Tissues人体组织的分类人体组织的分类 Tissue Level of OrganizationTissue Level of Organization（根据起源、结构、功能）（根据起源、结构、功能）组织学组织学HistologyHistology：采用显微镜

6、研究组织的学科采用显微镜研究组织的学科 上皮组织上皮组织 epithelial tissueepithelial tissue 结缔组织结缔组织 connective tissueconnective tissue 肌肉组织肌肉组织 muscular tissuemuscular tissue 神经组织神经组织 nervous tissuenervous tissue 组织组织tissuetissue：由结构相似、功能相关的细胞、由结构相似、功能相关的细胞、细胞间质集合形成组织细胞间质集合形成组织 器官器官organorgan：由各种组织所组成的人体特定构件由各种组织所组成的人体特定构件就是器

7、官就是器官 系统系统systemsystem：性质关联、能够完成一定生理功性质关联、能够完成一定生理功能的一些器官组成系统：能的一些器官组成系统：鼻、喉、气管、肺等器官组成呼吸系统鼻、喉、气管、肺等器官组成呼吸系统 口腔、食道、胃、小肠、大肠等组成消化系统口腔、食道、胃、小肠、大肠等组成消化系统 心肌细胞的生物电现象心肌细胞的生物电现象 心肌的生理特性心肌的生理特性 兴奋性兴奋性 自动节律性自动节律性 传导性传导性 收缩性收缩性 心脏的泵血功能心脏的泵血功能 体表心电图体表心电图心心 脏脏 生生 理理新型的新型的“生物心理社会医学模式生物心理社会医学模式”加拿大学者加拿大学者L L、美国学者、

8、美国学者B B 重视和肯定生物因素，增加心理、社会因素重视和肯定生物因素，增加心理、社会因素 面向个体的面向个体的医疗保健医疗保健面向群体的面向群体的卫生保健卫生保健 更重视与心理、社会、环境因素密切相关的非传染更重视与心理、社会、环境因素密切相关的非传染病病 对人群的健康监护，提高生活质量对人群的健康监护，提高生活质量 19841984年年世界卫生组织宪章世界卫生组织宪章：健康体强无病健全的身心状态和社会适应能力健康体强无病健全的身心状态和社会适应能力“生物心理社会医学模式生物心理社会医学模式”对卫生服务的要对卫生服务的要求求 病人：患有疾病、有心理活动、病人：患有疾病、有心理活动、处于现实

9、社会中处于现实社会中 卫生服务的目标应强调其整体观卫生服务的目标应强调其整体观 从局部到全身从局部到全身 从医从医“病病”到医到医“人人”从个体到群体从个体到群体 从生物医学范畴从生物医学范畴心理医学、社会医学的广阔领域心理医学、社会医学的广阔领域临床医学的主要特征临床医学的主要特征1 1、研究、服务对象的复杂性、研究、服务对象的复杂性 人的生命活动受到各种自然因素、社会因素、心理因人的生命活动受到各种自然因素、社会因素、心理因素的综合作用，复杂性大素的综合作用，复杂性大 生命科学中的未知领域比较多：肿瘤、原发性高血压生命科学中的未知领域比较多：肿瘤、原发性高血压的病因，的病因，SARSSAR

10、S、AIDSAIDS的有效治疗技术的有效治疗技术2 2、临床工作的紧迫性、临床工作的紧迫性 缓解痛苦，挽救和延长生命，时间紧迫！不可耽误！缓解痛苦，挽救和延长生命，时间紧迫！不可耽误！疾病未知因素，想法控制症状，努力防治：门诊疾病未知因素，想法控制症状，努力防治：门诊 病因暂时无法搞清，积极防治：肿瘤病因暂时无法搞清，积极防治：肿瘤临床医学的主要特征临床医学的主要特征3 3、医学上的重大课题多在临床实践中提出、医学上的重大课题多在临床实践中提出 对疾病的新认识，临床医学启动：艾滋病对疾病的新认识，临床医学启动：艾滋病AIDS AIDS 对疾病的认识，临床先总结表现规律对疾病的认识，临床先总结表

11、现规律 临床医学激发科学发现、科研临床医学激发科学发现、科研4 4、临床医学是检验医学成果的基础、临床医学是检验医学成果的基础 离体研究成果不一定适用于整体或在体离体研究成果不一定适用于整体或在体 动物实验结果不能完全取代人体实验结果动物实验结果不能完全取代人体实验结果临床医学的学科分类临床医学的学科分类 WHOWHO国际疾病分类国际疾病分类(第九版第九版)：人类疾病：人类疾病 1 1万多种万多种1 1、按治疗手段建立的学科、按治疗手段建立的学科 内科学：药物内科学：药物 外科学：手术外科学：手术 理疗学、放射治疗学、核医学、理疗学、放射治疗学、核医学、营养治疗学、心理治疗学营养治疗学、心理治

12、疗学 2 2、按治疗对象建立的学科、按治疗对象建立的学科 妇产科学妇产科学 儿科学儿科学 老年病学：老年病学：6060岁以上岁以上 围生医学：围生医学：产妇产妇(妊娠妊娠2626周周/28/28周产后周产后1 1个月个月/1/1周周)胎儿、新生儿胎儿、新生儿 危重病医学：多器官损伤的危重病人危重病医学：多器官损伤的危重病人 职业病学职业病学 男性病学男性病学3 3、按人体系统或解剖部位建立的学科、按人体系统或解剖部位建立的学科 口腔科学口腔科学 皮肤病学皮肤病学 眼科学眼科学 神经病学神经病学 耳鼻喉科学耳鼻喉科学 内分泌学内分泌学 心血管内科心血管内科 呼吸内科呼吸内科 肾脏内科肾脏内科 骨

13、科学骨科学 泌尿外科泌尿外科 胸外科胸外科 数目不断增加数目不断增加 注意人体的整体性注意人体的整体性4 4、按病种建立的学科、按病种建立的学科 结核病学结核病学 肿瘤学肿瘤学 精神病学精神病学 疾病累及多个系统疾病累及多个系统 疾病涉及内、外、妇、儿等多个学科疾病涉及内、外、妇、儿等多个学科 结核病：结核性脑膜炎、结核性盆腔炎、肠结核结核病：结核性脑膜炎、结核性盆腔炎、肠结核、肾结核、结核性心包炎、肾结核、结核性心包炎5 5、按诊断手段建立的学科、按诊断手段建立的学科 临床病理学临床病理学 医学检验学医学检验学 放射诊断学放射诊断学 超声诊断学超声诊断学 医学影像学医学影像学(X(X线、线、

14、CTCT、MRIMRI、超声、同位素等、超声、同位素等)特殊设备与技术特殊设备与技术 多学科协同诊断多学科协同诊断 新型诊断手段新型诊断手段 新的学科新的学科医学工程技术在临床医学发展中的地位和作用医学工程技术在临床医学发展中的地位和作用 医学工程技术：医学工程技术：广义，医学领域中使用的一切仪器设备、人工脏广义，医学领域中使用的一切仪器设备、人工脏器等的开发、研制技术器等的开发、研制技术 狭义，有关现代生物医学工程学应用研究的工程狭义，有关现代生物医学工程学应用研究的工程技术技术 2020世纪世纪6060年代，生物医学工程学年代，生物医学工程学1 1、深化了医学的认识水平、深化了医学的认识水

15、平 1616世纪，显微镜，切片、染色技术世纪，显微镜，切片、染色技术 细胞水平细胞水平 电子显微镜，扫描电镜，超薄切片技术、冷冻切电子显微镜，扫描电镜，超薄切片技术、冷冻切片技术、放射性同位素标记、荧光标记技术片技术、放射性同位素标记、荧光标记技术 超超微结构的亚细胞水平微结构的亚细胞水平 近年来，遗传工程技术，分子生物学技术近年来，遗传工程技术，分子生物学技术 分分子水平子水平2 2、推动临床诊断和治疗水平的提高、推动临床诊断和治疗水平的提高（1 1）临床诊断技术的提高）临床诊断技术的提高 提供先进设备和仪器：提供先进设备和仪器：全自动生化分析仪全自动生化分析仪 电子计算机断层摄像电子计算机

16、断层摄像CTCT 内窥镜内窥镜 （2 2）治疗技术的提高）治疗技术的提高 介入性治疗：介入性治疗：导管技术、相关器械导管技术、相关器械 经皮穿刺腔内冠状动脉成形术经皮穿刺腔内冠状动脉成形术PTCA PTCA 冠脉内支架冠脉内支架 导管导管 射谱热球囊冠脉成形术射谱热球囊冠脉成形术 现代外科技术：现代外科技术：外科手术与新技术相结合外科手术与新技术相结合 腔镜技术：腔镜技术：人工低温术人工低温术 人工心肺机人工心肺机 器官移植技术：移植外科（人工器官）器官移植技术：移植外科（人工器官）激光手术刀激光手术刀 超声波手术刀超声波手术刀 现代医学发展的特点现代医学发展的特点 1 1、向微观深入与宏观扩

17、展、向微观深入与宏观扩展（1 1）以分子生物学为带头学科的分子医学学科群）以分子生物学为带头学科的分子医学学科群 （2 2）全面研究群体、环境、社会与人的健康、疾）全面研究群体、环境、社会与人的健康、疾病的关系病的关系 按照按照“生物心理社会生物心理社会”医学模式医学模式 环境医学、社会医学、职业医学、地理医学、宇环境医学、社会医学、职业医学、地理医学、宇宙医学、临床流行病学宙医学、临床流行病学2 2、学科体系微分化、积分化并进、学科体系微分化、积分化并进（1 1）专业化程度越来越高，纵向、横向分化）专业化程度越来越高，纵向、横向分化 全世界医学专业学会全世界医学专业学会500500余个余个

18、医学新兴学科、交叉学科医学新兴学科、交叉学科219219个个 儿科学妇科学产科学儿科学妇科学产科学 围生医学围生医学 数学医学数学医学 卫生统计学卫生统计学 临床药理学、介入诊治学、仿生学临床药理学、介入诊治学、仿生学2 2、学科体系微分化、积分化并进、学科体系微分化、积分化并进（2 2）各学科相互渗透与综合）各学科相互渗透与综合3 3、人文社会科学与医学的交叉和渗透、人文社会科学与医学的交叉和渗透 哲学、经济学、法学、伦理学哲学、经济学、法学、伦理学医学医学 社会医学、心理学、行为学、社会医学、心理学、行为学、医学伦理学、卫生经济学医学伦理学、卫生经济学 哲学对医学的指导作用越来越受到重视哲

19、学对医学的指导作用越来越受到重视 循证医学循证医学 Evidence-Based MedicineEvidence-Based Medicine应用最多的有关信息（最佳证据），通过谨慎、明确、应用最多的有关信息（最佳证据），通过谨慎、明确、明智的确认和评估，作出医学方面决策的实践活动。明智的确认和评估，作出医学方面决策的实践活动。4 4、现代医学技术具有高科技的特色、现代医学技术具有高科技的特色 诊断方面的高科技特色：诊断方面的高科技特色：影像学影像学 医用光导纤维技术医用光导纤维技术 无创、微创性直视检查技术无创、微创性直视检查技术 人体基因谱的分析人体基因谱的分析 治疗方面的高科技特色：治

20、疗方面的高科技特色：高科技高科技 内窥镜操作手术内窥镜操作手术 心脏起搏器、人工器官心脏起搏器、人工器官 基因治疗基因治疗 各种人造组织、器官各种人造组织、器官 人造皮肤人造皮肤 人造骨骼人造骨骼 人造关节人造关节 人造眼球人造眼球 人造心脏、瓣膜。人造心脏、瓣膜。各种检测仪、治疗仪各种检测仪、治疗仪 心电图仪、肌电仪、脑电仪心电图仪、肌电仪、脑电仪 X X检查仪、检查仪、CTCT仪、仪、MRIMRI仪、超声仪、核医学仪仪、超声仪、核医学仪 X X治疗仪、红外治疗仪。治疗仪、红外治疗仪。生物医学工程科研生物医学工程科研简介简介 医学信号处理及医学信号处理及医学仪器医学仪器：脑电信号的提取与分析

21、脑电信号的提取与分析（matlabmatlab编程）编程）麻醉深度智能控制系统麻醉深度智能控制系统（单片机、（单片机、C C、VB/C+VB/C+）手术导航系统手术导航系统（C C、C+C+、matlabmatlab编程及相关硬件）编程及相关硬件）远程医疗远程医疗：基于基于J2MEJ2ME的移动监护系统的移动监护系统（javajava及传感器设计）及传感器设计）面向社区家庭的医疗服务与检测仪面向社区家庭的医疗服务与检测仪器器：基于手机的心音信号采集与处理技术基于手机的心音信号采集与处理技术（AndroidAndroid、javajava）一、脑电信号特征提取及分类算法研究一、脑电信号特征提取及

22、分类算法研究降采样降采样空间滤波空间滤波导联选择导联选择频谱分析频谱分析信号分类信号分类原始运动想原始运动想象脑电信号象脑电信号预处理预处理特征提取特征提取 2 2、信号特征提取信号特征提取小波分析：小波分析：小波多尺度分解的实质：将信号分解成低频的粗略部分与高频的细节部分小波多尺度分解的实质：将信号分解成低频的粗略部分与高频的细节部分 3 3、整体框图：整体框图：1、研究意义：研究意义：识别正常老化与痴呆早期识别正常老化与痴呆早期 脑外伤康复评估脑外伤康复评估 特殊人群认知评估特殊人群认知评估二、麻醉深度智能控制系统二、麻醉深度智能控制系统1 1、研究意义：、研究意义：现代麻醉中麻醉深度的监

23、测与调控是人们关注的热点课题。麻醉深度现代麻醉中麻醉深度的监测与调控是人们关注的热点课题。麻醉深度 监测对提高麻醉质量监测对提高麻醉质量,保障病人的围术期安全与康复具有极为重要的意义。保障病人的围术期安全与康复具有极为重要的意义。2 2、麻醉的基础知识：、麻醉的基础知识：麻醉麻醉是一种利用药物或非药物的方法使病人的整个机体或机体的某一部分是一种利用药物或非药物的方法使病人的整个机体或机体的某一部分 的知觉暂时性抑制或消失的方法。的知觉暂时性抑制或消失的方法。理想麻醉状态的五要素：理想麻醉状态的五要素：镇静、镇痛、肌松镇静、镇痛、肌松、遗忘、适度控制应激、遗忘、适度控制应激。麻醉过深，麻醉过深，

24、可能有损于患者的脑组织引发痴呆症，甚至危及生命；可能有损于患者的脑组织引发痴呆症，甚至危及生命；麻醉过浅，麻醉过浅，患者本能体动导致手术困难，出现意外或术中知晓。患者本能体动导致手术困难，出现意外或术中知晓。存在问题：肌松药可以掩盖躯体体征；缺少研究证据表明可以减少知晓的存在问题：肌松药可以掩盖躯体体征；缺少研究证据表明可以减少知晓的 发生；不用肌松药并不能防止知晓发生。发生；不用肌松药并不能防止知晓发生。存在问题：心血管药物可以掩盖症状；缺少研究证据表明可以减少知晓的发存在问题：心血管药物可以掩盖症状；缺少研究证据表明可以减少知晓的发生；生命体征正常仍可能发生知晓。生；生命体征正常仍可能发生

25、知晓。听觉系统在听觉系统在接受声音刺激后接受声音刺激后,从耳蜗至各级听觉中枢产生的相应电活动从耳蜗至各级听觉中枢产生的相应电活动脑电双频谱指数脑电双频谱指数(Bispectral Index,BIS)(Bispectral Index,BIS)监测监测听觉诱发电位听觉诱发电位(Auditory evoked(Auditory evoked potentials potentials,AEP),AEP)监测监测熵指数熵指数（EntropyEntropy）监测等监测等脑脑电电和和麻麻醉醉深深度度监监测测通过对通过对脑电图脑电图进行处理进行处理 计算得到计算得到的的综合指数综合指数对大脑对大脑不规则

26、意识活动程度不规则意识活动程度的测量的测量（三）脑功能检测（脑电）（三）脑功能检测（脑电）数值越大,越清醒,反之提示大脑皮质的抑制愈严重。一 般认为 BIS值：代表完全清醒状态；代表完全清醒状态；代表患者处于睡眠状态；代表患者处于睡眠状态；代表处于全麻状态；代表处于全麻状态；人脑皮层处于暴发性抑人脑皮层处于暴发性抑制状态；制状态；完全无脑电活动的状态。完全无脑电活动的状态。4 4、静脉麻醉给药方法：、静脉麻醉给药方法：不能维持麻醉药的有效浓度；重复给药不能维持麻醉药的有效浓度；重复给药血药浓度波动大；药物的血浆浓度与效应室浓度不能达到满意的平衡状血药浓度波动大；药物的血浆浓度与效应室浓度不能达

27、到满意的平衡状态。态。达稳态血浆浓度时达稳态血浆浓度时 间较长，间较长，不能满足临床麻醉诱导和维持。随输注时间延长，清除速率减慢，血药不能满足临床麻醉诱导和维持。随输注时间延长，清除速率减慢，血药浓度逐渐升高产生蓄积作用，难以根据病人反应和手术刺激强度随时调浓度逐渐升高产生蓄积作用，难以根据病人反应和手术刺激强度随时调节血药浓度。节血药浓度。可以维持恒定的血浆浓度、快速随意调节、保持血可以维持恒定的血浆浓度、快速随意调节、保持血浆浓度和效应室浓度的平衡。浆浓度和效应室浓度的平衡。5 5、靶控输注（、靶控输注（Target Controlled Infusion,TCI）在输注静脉麻醉药时应用在

28、输注静脉麻醉药时应用药代动力学药代动力学和和药效动力学药效动力学原理，通过调节目标或原理，通过调节目标或靶位（血浆或效应部位）的药物浓度来控制或维持麻醉在适当的深度，以靶位（血浆或效应部位）的药物浓度来控制或维持麻醉在适当的深度，以满足临床要求的一种静脉给药方法。满足临床要求的一种静脉给药方法。房室模型的概念房室模型的概念药物经静脉注射进入血液，就会自血管向组织间液扩散，扩散范围的大小（容积）就是房室概念。如果扩散的容积只有1 个，称之为一室模型，如果扩散的容积是2个，称之为二室模型，以此类推有三室、多室模型等。临床常用的静脉麻醉药多为三室药代动力学模型（下图所示）。中央室代表中央室代表血或血

29、浆血或血浆，第二室代表血液充盈多的组织，第三室代表血液充盈少的组织，作用部位（中枢）为效应室。作用部位（中枢）为效应室。三室模型三室模型PBPK模型模型6 6、TCITCI闭合环路控制系统闭合环路控制系统通过通过反馈控制微量泵输注麻醉药的速率，调节麻醉深度，从而做到用药反馈控制微量泵输注麻醉药的速率，调节麻醉深度，从而做到用药个体化，以提高药物应用的质量。个体化，以提高药物应用的质量。使麻醉用药更加精确，麻醉过程平稳、使麻醉用药更加精确，麻醉过程平稳、安全，并大大解放了麻醉医师的劳动力。闭环安全，并大大解放了麻醉医师的劳动力。闭环TCITCI是麻醉发展的新方向。是麻醉发展的新方向。7 7、闭环

30、闭环TCITCI系统的构成系统的构成：闭环闭环TCI系统系统构建数据库构建数据库选择最适宜的选择最适宜的麻醉对象模型麻醉对象模型模型结构与模型结构与灵敏度的灵敏度的分析与仿真分析与仿真闭环控制闭环控制最佳算法最佳算法及软件开发及软件开发8 8、TCITCI闭合环路控制系统闭合环路控制系统-系统结构示意图系统结构示意图其工作原理是：系统以其工作原理是：系统以反映药效的脑电双频指数反映药效的脑电双频指数为为控制变量控制变量，采用，采用PIDPID控制算法控制算法，以，以PBPKPBPK对象生理模型来计算靶控所需的给药方案。具体操作对象生理模型来计算靶控所需的给药方案。具体操作是由上位机给定一个目标

31、是由上位机给定一个目标BISBIS值，单片机自动采集病人当前的值，单片机自动采集病人当前的BISBIS值，算值，算法处理得出给药的输注量，控制输注泵的输注，从而让病人的法处理得出给药的输注量，控制输注泵的输注，从而让病人的BISBIS值逐渐值逐渐达到我们设定的目标达到我们设定的目标BISBIS值，实现麻醉深度的自动控制。值，实现麻醉深度的自动控制。手术中，医生只手术中，医生只需在需在PCPC机的控制系统界面上输入病人的基本信息和设定的目标机的控制系统界面上输入病人的基本信息和设定的目标BISBIS值，值，通过命令提示即可指导医生对麻醉深度进行自动控制。通过命令提示即可指导医生对麻醉深度进行自动

32、控制。系统仿真原理图系统仿真原理图9 9、系统模拟实验、系统模拟实验三、手术导航三、手术导航 1 1、研究背景及意义、研究背景及意义手术导航系统使得手术更加手术导航系统使得手术更加安全安全、精确精确和和有效有效，提高手术成功率。，提高手术成功率。手术导航系统手术导航系统医学医学神经外科神经外科牙科与畸齿矫正牙科与畸齿矫正整形外科整形外科介入治疗介入治疗放射治疗放射治疗图像显示图像显示组成组成图像工作站图像工作站系统标定系统标定三维数据获取三维数据获取手术器械注册手术器械注册器械匹配识别器械匹配识别可视化跟踪显示可视化跟踪显示手手术术器器械械光光学学跟跟踪踪信信息息获获取取4 4、手术器械光学跟

33、踪信息获取、手术器械光学跟踪信息获取构建定位平台构建定位平台-采集数据、研究算法采集数据、研究算法近红外光学定位系统平台近红外光学定位系统平台近红外相机近红外相机构造示意图构造示意图实物图实物图手术器械手术器械近红外发光点近红外发光点立体定位方法：光学定位、超声定位、电磁定位、机械臂定位。立体定位方法：光学定位、超声定位、电磁定位、机械臂定位。图像显示：图像显示：设计实现光学定位定位跟踪系统的软件交互界面。设计实现光学定位定位跟踪系统的软件交互界面。Operate7 7、实验室模拟实验、实验室模拟实验2导航实验录像导航实验录像四、基于手机的心音信号采集与处理技术研究1 1、研究意义：、研究意义

34、：实现信号的实现信号的实时记录、智能分析、远程发送实时记录、智能分析、远程发送和和数据回放数据回放，能，能及时有效的发现和预防心血管疾病；及时有效的发现和预防心血管疾病；通过通过蓝牙、移动通讯网络和计算机网络通讯蓝牙、移动通讯网络和计算机网络通讯等技术，实现医等技术，实现医院与社区以及救护现场之间的医疗监护和信息双向通讯，有院与社区以及救护现场之间的医疗监护和信息双向通讯，有效地提高社区医疗服务、院前急救水平。效地提高社区医疗服务、院前急救水平。2 2、研究内容：、研究内容：手机心音信号采集与传输手机心音信号采集与传输服务器端心音特征提取服务器端心音特征提取手机与服务器信息交互手机与服务器信息

35、交互基于手机心音信号监护平台的总体结构框图基于手机心音信号监护平台的总体结构框图1.1.手机上心音信号采集传输实现手机上心音信号采集传输实现a)a)总体模块设计图总体模块设计图b)b)程序运行顺序图程序运行顺序图a)a)用户登录用户登录b)用户注册用户注册2.2.服务器端心音诊断分析服务器端心音诊断分析运行效果图运行效果图心音诊断流程图心音诊断流程图3.3.手机与服务器信息交互手机与服务器信息交互b)用户查询用户查询a)账号管理账号管理c)健康科普健康科普d)信息交流信息交流五、基于五、基于J2MEJ2ME的移动监护系统的移动监护系统3 3、关键技术关键技术：无线消息开发无线消息开发 无线邮件

36、开发无线邮件开发 无线视频开发无线视频开发1 1、移动监护系统的研究意义：、移动监护系统的研究意义：减轻病人现场就医的思想压力；促进城镇医疗均等分配；有利于城市白领减轻病人现场就医的思想压力；促进城镇医疗均等分配；有利于城市白领亚亚 健康的防护；提高医生会诊效率，并降低医院运营费用；有利于加强跨国医健康的防护；提高医生会诊效率，并降低医院运营费用；有利于加强跨国医学交流与医疗标准的制定学交流与医疗标准的制定2 2、基于、基于J2MEJ2ME移动监控监护系统总体结构图移动监控监护系统总体结构图3 3、基于、基于J2MEJ2ME移动监护系统移动监护系统无线消息无线消息开发开发基于基于J2ME和和W

37、MA的心电监护拓扑图的心电监护拓扑图 4 4、基于基于J2MEJ2ME移动监护系统移动监护系统无线邮件无线邮件开发开发邮件收发核心步骤：邮件收发核心步骤：用户登录用户登录邮件发送邮件发送邮件接收邮件接收邮件解析邮件解析5 5、基于基于J2MEJ2ME移动监护系统无线邮件开发移动监护系统无线邮件开发图图4-2 用户登录时序图用户登录时序图图图4-3 邮件发送时序图邮件发送时序图6 6、基于、基于J2MEJ2ME移动监护系统无线邮件开发移动监护系统无线邮件开发_ _实施效果实施效果 a)用户注册用户注册 b)用户登录用户登录 b)用户添加用户添加 d)用户信息用户信息 7 7、基于、基于J2MEJ

38、2ME移动监护系统移动监护系统无线视频无线视频开发开发 基于基于J2ME的视频监控系统组网结构图的视频监控系统组网结构图p视频监控系统组成：视频监控系统组成：客户端客户端 服务器端服务器端视频监控端视频监控端移动通信网移动通信网 视频监控系统组成：视频监控系统组成：客户端：采用了客户端：采用了MVCMVC设计模式，通过设计模式，通过J2ME+MMAPIJ2ME+MMAPI编程实现编程实现服务器端：采用服务器端：采用Tomcat5.5+Servlet+RMSTomcat5.5+Servlet+RMS搭建，通过搭建，通过J2SE+JMF+JDBCJ2SE+JMF+JDBC编程实现编程实现视频监控端视频监控端:手机播放器和图像监控端的设计手机播放器和图像监控端的设计 移动通信网移动通信网:GPRS/3G/4G:GPRS/3G/4G