融合实时超声影像的脑卒中患者下肢运动功能障碍研究

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基本信息

  • 批准号：
    81000637
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    20.0万
  • 负责人：
    陈昕
  • 依托单位：
    深圳大学
  • 学科分类：
    H2708.医学图像数据处理、分析与可视化
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

下肢运动功能障碍是脑卒中患者的主要后遗症之一，进行康复治疗的目标是恢复步行能力。目前临床对下肢运动功能障碍的评估主要采用功能评定量表，难以对运动功能恢复的内在机制和模型进行研究。本研究将超声实时影像、步态分析，以及表面肌电信号结合起来，提出了一种研究下肢运动功能障碍的新方法。该方法能实时分析影响下肢运动功能障碍的关键因素，反映病理步态与功能的连接关系，从而针对性的进行功能训练和康复治疗。本研究利用新方法进行不同分组之间的横向研究和不同康复阶段的纵向研究，观察康复过程中下肢运动功能的动态变化，利用信息融合的方法提取运动功能障碍的特征，并进一步探索发病类型、年龄等因素和运动功能恢复之间的关系。本研究的开展对阐明运动功能康复过程中肌肉力学特性、神经激活模式和运动功能之间的相互关系，掌握康复变化规律和机制有非常重要的意义，对临床制定最优化的康复治疗方案具有重要的指导意义。

结项摘要

下肢运动功能障碍是脑卒中患者的主要后遗症之一，进行康复治疗的目标是恢复步行能力。目前临床对下肢运动功能障碍的评估主要采用功能评定量表，难以对运动功能恢复的内在机制和模型进行研究。本项目将超声实时影像、步态分析，以及表面肌电信号结合起来，提出了一种研究下肢运动功能障碍的新方法。根据本项目的计划，在项目的执行期内主要开展了以下的工作：（1）研究开发了实验系统，能实时同步的采集各种运动信号。（2）对超声图像算法进行了深入研究，开发了各种自动获取图像序列中肌肉形态结构的算法。（3）对正常人和脑卒中患者进行实验，采集了大量的数据用于后续的分析处理。（4）进行了多模态肌肉运动特性研究，探索多模态参数与病理之间的关系。..本项目的研究基本完成了计划书的内容，取得了优异的成绩。项目组以第一作者或者通讯作者发表SCI论文6篇（包括IEEE TBME, Ultrasound in Medicine and Biology, European Journal of Applied Physiology等一流期刊），EI论文6篇，中文期刊3篇，申请专利3项。通过本项目的开展，积累了一定数量的脑卒中患者的运动功能数据，发现了运动功能与康复变化的关联，初步设计了一些新的多模态指标，有望提出一种新的评估方法，替代传统的功能评定量表。

项目成果

期刊论文数量（10）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（7）
专利数量（0）
A Verification and Parametric Analysis of an Analytical Model of a Flexural Vibration Mode Piezoelectric Transformer
弯曲振动模式压电变压器解析模型的验证和参数分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Huang, Yihua;Miao, Zichen;Chen, Xin;Huang, Wei
  • 通讯作者：
    Huang, Wei
融合实时超声影像的多模态肌肉运动特性研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    中国生物医学工程学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李乔亮;易万贯;陈昕;郭燕荣;郑永平;郭静宜;张治国
  • 通讯作者：
    张治国
归一化Radon变换和统计测度的超声图像肌束方向自动跟踪
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    中国图象图形学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李乔亮;李振宇;张会生;张小飞;陈昕;陈思平;汪天富
  • 通讯作者：
    汪天富
USE OF OPTICAL FLOW TO ESTIMATE CONTINUOUS CHANGES IN MUSCLE THICKNESS FROM ULTRASOUND IMAGE SEQUENCES
使用光流从超声图像序列估计肌肉厚度的连续变化
  • DOI：
    10.1016/j.ultrasmedbio.2013.06.009
  • 发表时间：
    2013-11-01
  • 期刊：
    ULTRASOUND IN MEDICINE AND BIOLOGY
  • 影响因子：
    2.9
  • 作者：
    Li, Qiaoliang;Ni, Dong;Chen, Xin
  • 通讯作者：
    Chen, Xin
Sonomyographic responses during voluntary isometric ramp contraction of the human rectus femoris muscle.
人类股直肌自愿等长斜坡收缩期间的声肌图反应
  • DOI：
    10.1007/s00421-011-2227-2
  • 发表时间：
    2012-07
  • 期刊：
    EUROPEAN JOURNAL OF APPLIED PHYSIOLOGY
  • 影响因子：
    3
  • 作者：
    Chen, Xin;Zheng, Yong-Ping;Guo, Jing-Yi;Zhu, Zhenyu;Chan, Shing-Chow;Zhang, Zhiguo
  • 通讯作者：
    Zhang, Zhiguo

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  • 通讯作者：
    赵会娟

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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