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        第十一屆“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽二等獎獲得者 梁振虎
        發布日期:2010-05-09 00:00:00  新聞來自:本站原創

        梁振虎于2000年進入燕山大學機械工程學院就讀,畢業后赴合肥工作一年。之后,考入我校電氣工程學院研究生部,在關新平與李小俚老師的指引下組建了網絡控制與事務信息實驗室,自此開始了他對生物醫學與電子信息技術的研究。

        2009年10月28日至11月1日,在第十一屆“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽中,我校電氣工程學院博士生梁振虎的作品《基于排序熵的麻醉深度監護儀》獲得大賽二等獎,為我校再添榮譽。那么梁振虎博士的監護儀究竟有哪些特點,他為這個監護儀又付出了怎樣的努力呢?帶著一系列疑問,記者對梁振虎博士進行了采訪。

        在醫療領域,麻醉是手術中一個至關重要的環節,如果麻醉過程管理和操作不當,就會存在麻醉失敗的風險。據相關統計資料顯示,在手術麻醉期間死亡的患者有25%是因為麻醉不當導致的。麻醉過深,會延長患者的蘇醒時間,還容易導致患者休克甚至死亡;相反,麻醉過淺造成的術中知曉對病人造成的傷害也同樣不容忽視。在此種情況下,麻醉監護就顯得尤為重要。

          當今醫學領域所廣泛采用的普通的心電監護不但無法直接反映術中病人的意識狀態,而且無法判斷病人是否存在術中知曉,因而越來越不能滿足當今醫療手術較高的精度要求。而更先進的腦電麻醉監護能夠直接觀測到大腦的活動狀態,從而大大提高手術的成功率。目前丹麥、瑞士和美國等國家都有自己的腦電麻醉監護產品,但中國在這方面還是一片空白,不得不從國外引進。但國外已有的產品存在著算法復雜、價格昂貴、不適用于國內人群等諸多問題,所以研發適合國內醫療環境的麻醉深度監護儀意義重大。

          基于此,梁振虎博士對腦電麻醉監護的研究產生了興趣,在對國內外的麻醉監護領域進行了深入的了解與分析并聽從了老師的建議后,最終確定了研究方向。他通過技術上的不斷突破與創新,研發出了中國第一臺具有完全自主知識產權的麻醉監護儀,不僅為我國在麻醉監護領域提供了很好的臨床技術支撐,打破了國外在該領域對我國的技術封鎖,同時也在腦電信號的應用研究方面實現了突破,產品的應用領域同樣可以擴展到對睡眠的監護以及對腦功能的深入認識等方面,有著廣泛的應用價值及市場潛力。

          梁振虎博士的設計在算法上采用非線性動力學上的熵算法,在復雜度上比國外的麻醉監護儀采用的算法簡單、魯棒性高,具有很好的藥效動力學特性。監護儀的監測結果和國外唯一得到美國FDA(美國食品和藥物管理局)認證的產品BIS監護儀高度重合,而且臨床實驗也證明算法能夠滿足復雜的麻醉過程的監護需求。監護儀前端的放大器設計采用了TI公司TMS320C5416數字信號處理器,在片上實現了數字濾波與算法處理。同時,由于采用高速的AD采樣和數字隔離技術,大大提高了抗干擾能力。前端放大器與主控制器分離設計,采用了高速的USB傳輸方法。系統的主控制器采用了工業級的atom主板,嵌入了Linux的操作系統,保證了手術監護的可靠性和實時性。系統還采用了高可靠的存儲技術,能夠完整保存500小時以上的麻醉監護腦電數據。此外,觸摸屏技術在其中的大量采用,極大地方便了臨床應用。

          “我不是刻意地去參加這次比賽的,也不是為了獲獎而設計本產品的,這個二等獎是我們艱苦研究的一個很自然的結果”,談到獲獎感受時,梁振虎博士一臉坦然。

          “我們實驗室的設備是比較先進的,但與其他頂尖高校相比還是有一定的差距。但大家始終堅持,沒有一絲一毫的懈怠”。在研究過程中資金周轉問題始終是他們面臨的一大難題,但這并沒有影響他們對未知的探索。有目標才有高度,正是他們始終對自己高要求才使得他們的研究不斷地向前發展。這其中也包含了老師對他們的厚望,關新平老師和李小俚老師的支持在他們的研究過程中一直起著重要的作用。在提到老師時他滿心崇敬,“在我考上研究生后,李老師指引我進行腦電信號方面的研究,中國在這方面與國際相比存在著很大的差距,我們現在所做的就是仿照國內最好的去做,然后一步步與國際接軌,并不斷從國際專家發表的論文中學習最前沿的理論與知識”,這不僅是老師的希望,也是他們的前進方向?!拔覀兊募夹g是國內一流的,但還不能跟上國際的步伐,這一直激勵著我們不斷探索?!?/FONT>

          “您是一個拓荒者,帶領著您的實驗室在這條充滿艱辛的路上不斷克服困難,開拓進取”,當聽到記者對他這樣評價時,梁振虎博士坦言:“我不是什么拓荒者,我只是在做我該做的事,做我喜歡的事?!焙唵螛銓嵉脑捳Z顯示了他的謙虛與低調。他說興趣對學術研究很重要,因為興趣的存在才不會使人在研究中感到寂寞。梁博士在機械、電信、生物醫學等領域的豐富的知識儲備幫他解決了研究中的很多難題,不同學科間的知識交叉與碰撞給他帶來了全新的思維方式,在遇到問題時他也可以從多個角度思考,所以他總會發掘出新的技術,開創新的道路?!拔蚁M總€學生都要開拓自己的視野,‘海納百川,有容乃大’,不僅要學好自己的專業知識,還要重視不同學科間的均衡發展,積極涉獵旁類專業,不斷豐富自己,這對將來的研究與工作很有益處?!背酥?,他還提到在參賽過程中哈爾濱工業大學等高校學生的動手能力和整體素質給他留下了深刻的印象?!皡①惖倪^程是一個思維碰撞的過程,不同的作品代表著不同的思維,這次比賽開闊了我的視野,拓寬了我的知識面,讓我發現了許多不足,我在比賽中學到了很多,這對我以后的研究很有益處?!碑斢浾邌柕剿麑W弟學妹有何期望時,他說:“創意很重要,大學生應該著重培養創新能力。對大學生來說最重要的是要有自己的想法,在這基礎上選定一個屬于自己的研究方向,然后不斷研究,不斷深入,才能做出很好的成績?!?/FONT>

          在采訪的最后梁振虎博士告訴記者,學校是最好的緩沖器,只有在學校里根據自身的特長去尋找奮斗目標才能在社會上有更好的飛躍,而不是盲目地跟從社會的潮流。談及未來,他表示自己將會在明年初完成腦電麻醉的研究,然后開始無線煤礦安全監控系統的研究工作。據他介紹,無線煤礦是他們實驗室正在進行的另一項研究,在此次比賽中也獲得了三等獎的成績。此監護系統可以很好地解決煤礦瓦斯隱患問題,使煤礦安全生產狀況實現根本好轉,大幅降低煤礦生產從業人員的事故死亡率,具有很大的研究價值。

          “我相信我們的實力是很強的,今后我們會繼續努力,把實驗室做好做大?!边@次比賽只是他們研究路上的一個片段,他們不會為此停下探索的腳步,今后他們會更加自信的面對未來的挑戰。(編輯 董世非)

         
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