国家自然科学基金(30570454)
- 作品数：10 被引量：35H指数：4
- 相关作者：戴培东张天宇王正敏王克强杨琳更多>>
- 相关机构：复旦大学西南交通大学成都信息工程大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金上海市教育委员会重点学科基金上海市科委国际合作基金更多>>
- 相关领域：医药卫生自动化与计算机技术生物学理学更多>>
- 盖膜与内毛细胞静纤毛相互作用的生物力学分析
- <正>目的:内耳Corti器(内耳螺旋器,Organ of Corti)的结构复杂。其毛细胞顶部的静纤毛(stereocilia)长短不一。静纤毛与盖膜(tectorial membrane)之间的关系存在相接触或不接触...
- 杨琳戴培东华诚张天宇丁光宏王克强王正敏
- 文献传递
- 盖膜与内毛细胞静纤毛相互作用的生物力学分析被引量：6
- 2009年
- 目的探讨在Corti器振动过程中盖膜与内毛细胞静纤毛的相互作用关系;进一步阐明感音传导过程中,内耳Corti器微观结构可能的存在状态。方法以豚鼠耳蜗底回Corti器的电镜图像为原型,建立盖膜与内毛细胞最长静纤毛接触和不接触的两种二维计算模型各一个,并作力学分析比较。结果模拟Corti器振动过程,在相同剪切流的压力作用下,静纤毛在不接触盖膜时表现偏移度较大;两种模型均表现在静纤毛顶连接及小根基部应力较高、固有频率近似。结论静纤毛在不与盖膜直接接触时更容易受兴奋性刺激。
- 杨琳戴培东华诚张天宇丁光宏王克强王正敏
- 关键词：盖膜内毛细胞有限元分析
- 基于元胞自动机的肿瘤生长形态动态模拟被引量：3
- 2009年
- 为了模拟肿瘤生长和附近组织发生机械作用过程以及自身所发生形变,研究了肿瘤生长过程形态的连续性,穿透深度的计算以及肿瘤的真实感绘制。用元胞自动机模拟肿瘤动态生长过程,并在模型每次发生形变后对元胞状态进行更新,以增强肿瘤生长形态的连续性;模型顶点穿透深度的准确性直接影响力学模型计算形变结果的合理性、准确性,采用基于隐式曲面的方法计算穿透深度的大小和方向;为了增强肿瘤模型的真实感,采用隐式曲面的方法渲染每个生长时刻的肿瘤形态。实验结果表明:该方法能得到形态较连续的生长过程;改进后的穿透深度计算方法能得到一致性较好的深度矢量;基于模型表面点集隐式曲面绘制的肿瘤模型具有平滑表面,有较好的仿真效果。
- 甘建红彭强戴培东张天宇王正敏
- 关键词：元胞自动机隐式曲面八叉树肿瘤模型轴向包围盒
- 基于Cult3D的交互式虚拟内耳显微解剖被引量：2
- 2007年
- Cult3D是一个实现基于普通电脑的交互式人体结构三维显示的有效平台。在对内耳结构三维数据处理的基础上,使用Cult3D Designer编辑器,采用组织事件、动作与对象的关联的编程手段实现了对内耳三维对象的复杂交互动作控制,完成基于普通电脑的交互式虚拟内耳显微解剖浏览系统。
- Jim X.Chen戴培东邢琪张天宇王正敏
- 关键词：内耳颞骨显微解剖CULT3D
- Corti器动力学行为的二维有限元分析被引量：5
- 2008年
- 通过豚鼠耳蜗底转Corti器的组织切片图像提供的结构原型,在对其形态结构做了必要、合理的简化和假设后,再现其组织结构及相互关系,采用通用有限元计算软件ABAQUS建立可以进行可视化数值模拟的二维有限元力学模型,对淋巴液波动所引起Corti器的动力响应进行了初步的数值模拟。本研究有助于进一步认识生理状态下Corti器的动力学行为,为内耳感音机理的研究提供理论基础。
- 杨琳华诚戴培东严晓青张天宇丁光宏王克强王正敏
- 关键词：CORTI器ABAQUS
- 颅底良性肿瘤压迫周围血管的有限元力学模型
- 2009年
- 在肿瘤切除手术或肿瘤放射治疗之前对肿瘤引起的周围血管和神经的位移和形变的评估和预测极重要。为模拟良性肿瘤生长对周围血管的影响,用细胞自动机方法模拟肿瘤生长,根据四面体各个顶点是否属于肿瘤体的各种情况对肿瘤几何模型进行网格化、并建立有限元力学模型。对颅底局部连续切片图像重建三维几何模型,提取血管模型并按曲率的相对值自适应细化血管网格,建立薄壳力学模型。通过碰撞检测得到血管和肿瘤的接触点集并施加大小相等方向相反的外力,以模拟生长过程中肿瘤与血管相互力的作用。模拟实验表明,在肿瘤生长过程中血管和肿瘤各自发生弯曲和形变与实际情况基本一致,实验模型可以在一定程度上预测肿瘤生长情况及其对周围组织的影响。
- 甘建红彭强戴培东Jim X.Chen张天宇王正敏
- 关键词：肿瘤血管元胞自动机
- 基于原子力显微镜测量内耳螺旋器的弹性特征被引量：2
- 2009年
- 应用原子力显微镜分析内耳螺旋器(Corti器)不同部位的弹性特征。采用豚鼠内耳基底膜底回新鲜标本,用原子力显微镜在液相接触式测量,获得不同部位力曲线。经计算,对应Corti器相当于Hensen细胞、外毛细胞、柱细胞、内毛细胞、内指细胞、盖膜的部位及基底膜底面局部,其杨氏模量均值分别为46±1.7、59±0.9、250±31、140±2.8、430±29.9、210±7.2和230±8.8kPa。结果表明,基底膜径向排列的组织结构不同,杨氏模量存在明显差异,在整块基底膜标本上测量Corti器各结构的杨氏模量能更准确地反映它们在生理状态下的弹性特征。
- 杨琳戴培东张天宇丁光宏王克强Jim X Chen王正敏
- 关键词：原子力显微镜内耳螺旋器杨氏模量
- 镫骨足板与前庭器的三维形态研究及其临床意义被引量：1
- 2006年
- 目的 通过对镫骨、球囊和椭圆囊三者之间的空间关系进行三维测量，为小窗人工镫骨植入术中足板开窗位置提供优化设计的依据。方法 取新鲜颞骨标本4块，不脱钙聚合物包埋，骨切片机连续薄切片，经图像处理重建前庭腔、椭圆囊、球囊、镫骨等结构，以镫骨足板为假设水平面，对在此平面下椭圆囊和球囊做等高线图，同时进行镫骨足板与椭圆囊、球囊的垂直距离的三维测量。结果 椭圆囊与球囊之间存在一“V”形裂隙，其夹角17．0°-68．0°，平均（x^-±s，下同）为（50．31±19．90）°，变异较大。“V”形端点接近于镫骨足板中心点的内侧，并指向前上方向；“V”形裂隙的开口指向后下方向。三维测量结果显示，足板中点与前庭器结构的垂直距离为（2．20±0．55）mm，最大3．0mm，最小1．6mm。结论 镫骨足板的后下象限可能为足板开窗的最佳位置。
- 张天宇戴培东谢友舟王正敏王克强
- 关键词：镫骨
- 基于OBB层次结构碰撞检测的改进算法被引量：12
- 2011年
- 方向包围盒(Oriented bounding box:OBB)的构造以及包围盒的相交测试的计算量都比较大,严重影响了在模拟、仿真的应用,尤其是有变形物体的场景。引入近似凸包的思想提出一种快速构造方向包围盒算法,很大程度上减少了构造方向包围盒(OBB)层次结构的顶点数,改进后的算法在降低构造层次结构时间的同时,对方向包围盒的紧密性代价几乎没有影响,在有些时候还提高了包围盒的紧密性。在包围盒相交测试方面,提出了一种基于简单测度的相交预判方法,该算法在检测过程中省去了大量包围盒的相交测试计算,提高了相交测试的速度。最后将两种改进算法联合的碰撞检测框架与常用的基于均值和协方差矩阵的包围盒构造和基于分裂轴的算法进行比较,证明了算法具有高效性。
- 甘建红彭强戴培东Jim X.Chen张天宇王正敏
- 关键词：方向包围盒凸包
- 应用数字技术促进解剖学的发展被引量：4
- 2009年
- 解剖学在医学发展进程上曾起过非常重要的作用。然而，现代生物医学的高速发展，使解剖学科发展显得滞后，常规的大体解剖学研究日益面临困境。另一方面，以解剖学为支撑的现代临床医学，特别是与解剖学密切相关的外科学等发展迅速，新的专科不断涌现，如微创外科、显微外科、颅底外科、小儿神经外科、功能神经外科、血管内介入治疗、神经导航外科、内窥镜外科、立体定位外科等。当前解剖学科的发展问题，不仅是解剖学工作者必须面对的挑战，更重要的是医学其他学科的发展对解剖学提出了更高的要求。
- 戴培东王克强
- 关键词：大体解剖学血管内介入治疗现代生物医学现代临床医学小儿神经外科功能神经外科
