51黑料吃瓜在线观看,51黑料官网|51黑料捷克街头搭讪_51黑料入口最新视频

設(shè)為首頁(yè) |  加入收藏
首頁(yè)首頁(yè) 期刊簡(jiǎn)介 消息通知 編委會(huì) 電子期刊 投稿須知 廣告合作 聯(lián)系我們
基于MATLAB的多頻生物電阻抗的ColeY分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)

Design of multifrequency bioimpedance ColeY analysis system based on MATLAB

作者: 許晶晶  周宇  任彬彬  李博婷  宋成利 
單位:上海理工大學(xué)醫(yī)療器械與食品學(xué)院(上海200093)
關(guān)鍵詞: 多頻生物電阻抗;Cole方程;數(shù)據(jù)擬合;細(xì)胞外液;細(xì)胞內(nèi)液 
分類(lèi)號(hào):R318.04
出版年·卷·期(頁(yè)碼):2017·36·1(87-95)
摘要:

目的 多頻生物電阻抗ColeY分析方法是研究生物組織的物理特性及其變化的一種重要方法,其研究結(jié)果對(duì)于臨床應(yīng)用具有重要意義,而實(shí)驗(yàn)中大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)需要優(yōu)化的算法及標(biāo)準(zhǔn)直觀的數(shù)據(jù)分析界面,以提高研究效率、保證實(shí)驗(yàn)精度,為此本文設(shè)計(jì)出一個(gè)直觀、高效的多頻電阻抗數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。方法 首先基于MATLAB提供的非線性最小二乘參數(shù)估計(jì)函數(shù)Isqnonlin,設(shè)計(jì)出實(shí)部擬合和復(fù)數(shù)擬合兩種算法;然后將這兩種算法嵌入到GUI的回調(diào)函數(shù)中,初步完成多頻生物電阻抗ColeY分析系統(tǒng)的設(shè)計(jì);最后,在研究吻合器壓榨作用下的豬小腸的物理特性變化實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)分析擬合得到Cole參數(shù)G0和ΔG,對(duì)系統(tǒng)的繪圖和擬合控制模塊進(jìn)行準(zhǔn)確度和有效性驗(yàn)證。結(jié)果 利用初步設(shè)計(jì)出的分析系統(tǒng),對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合,確定了擬合效果較好的復(fù)數(shù)擬合算法為最終的分析系統(tǒng)中的算法。之后在最終設(shè)計(jì)好的系統(tǒng)中,首先快速得到多組Cole參數(shù),在系統(tǒng)中直接畫(huà)出并觀察細(xì)胞外液電導(dǎo)G0及細(xì)胞內(nèi)液電導(dǎo)ΔG(G∞-G0)隨時(shí)間的變化曲線;然后將這些Cole參數(shù)直接導(dǎo)出到Excel文件中,并對(duì)導(dǎo)出的多組Cole參數(shù),進(jìn)行均值分析和配對(duì)樣本t檢驗(yàn),最終得到了與Dodde等一致的研究結(jié)果,從而驗(yàn)證了系統(tǒng)各個(gè)模塊的準(zhǔn)確性。結(jié)論 本設(shè)計(jì)算法簡(jiǎn)單、精確度高,界面良好、交互性強(qiáng),可對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行快速分析、擬合,為研究者提供極大便利,也為臨床基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)研究提供新的研究手段。

參考文獻(xiàn):

[1]Lorenzo AD,Andreoli A,and Matthie J,et al. Predicting body cell mass with bioimpedance by using theoretical methods: a technological review[J]. Journal of Applied Physiology,1997,82(5):1542-1558.

[2]Dodde RE,Bull JL,Shih AJ,et al. Bioimpedance of soft tissue under compression[J]. Physiological Measurement,2012,33(6): 1095-1109.

[3]Grimnes S,Martinsen G. Bioimpedance and Bioelectricity Basics[M]. New York:Academic Press,2000:195-226.

[4]Ayllon D,Seoane F,Gil-Pita R. Cole equation and parameter estimation from electrical bioimpedance spectroscopy measurements-A comparative study [C]. //Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society Conference Proceedings. USA: Minneapolis,MN,2009: 3779-3782.

[5]McCafferty K,F(xiàn)anS,Davenport A. Extracellular volume expansion,measured by multifrequency bioimpedance,does not help preserve residual renal function in peritoneal dialysis patients[J]. Clinical Investigation,2013,85(1): 151-157.

[6]Katzarski K,Charra B,Laurent G,et al. Multifrequency bioimpedance in assessment of dry weight in haemodialysis [J]. Nephrol Dial Transplant,1996,2(1): 20-23.

[7]周開(kāi)利. MATLAB基礎(chǔ)及其應(yīng)用教程 [M]. 北京:北京大學(xué)出版社,2007: 71-77.

[8]陳杰. MATLAB寶典 [M]. 北京:電子工業(yè)出版社,2007: 667-705.

[9]Halter RJ,Hartov A,Paulsen KD,et al. Genetic and least squares algorithms for estimating spectral EIS parameters of prostatic tissues [J]. Physiological Measurement,2008,29(6): 111-123.

[10]Kenneth SC,Robert HC. Dispersion and absorption in dielectrics I. alternating current characteristics[J]. Journal of Chemical Physics,1941,9(4): 341-351.


服務(wù)與反饋:
文章下載】【加入收藏
提示:您還未登錄,請(qǐng)登錄!點(diǎn)此登錄
 
友情鏈接  
地址:北京安定門(mén)外安貞醫(yī)院內(nèi)北京生物醫(yī)學(xué)工程編輯部
電話:010-64456508  傳真:010-64456661
電子郵箱:[email protected]