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第一篇：医学论文开题报告
一、课题任务与目的
1、课题任务
本课题是基于单片机的脉搏波提取电路的设计。设计采用数模转换器MAX1240芯片组成AD转换电路加上带通滤波电路、放大电路进行电压数据采集，然后将采集的脉搏信号即模拟电压值转换为12位数字值输入给单片机，单片机再将此数据处理为2个字节，低字节为低8位数据，高字节的低4位为数字电压值的高4位，进行数据处理后在通过串口将数据发送出去。
2、课题目的
进一步了解单片机，掌握信号调理部分电路组成及设计方法，以及单片机设计数据信号采集电路的方法。
二、调研资料情况
当前脉搏波检测系统有以下几种检测方法：光电容积脉搏波法、液体耦合腔脉搏传感器、压阻式脉搏传感器以及应变式脉搏传感器。近年来光电检测技术在临床医学应用中发展很快，这是由于光能避开强烈的电磁干扰，具有很高的绝缘性，且可非侵入地检测病人各种症状信息。用光电法提取指尖脉搏光信息是当前最好的方法。
脉搏波检测系统的数字化设计方法:从脉搏波中提取人体的生理病理信息作为临床诊断和治疗的依据，历来都受到中外医学界的重视。几乎世界上所有的民族都用过“摸脉”作为诊断疾病的手段。脉搏波所呈现出的形态(波形)、强度(波幅)、速率(波速)和节律(周期)等方面的综合信息，在很大程度上反映出人体心血管系统中许多生理病理的血流特征,因此对脉搏波采集和处理具有很高的医学价值和应用前景。但人体的生物信号多属于强噪声背景下的低频的弱信号, 脉搏波信号更是低频微弱的非电生理信号, 必需经过放大和后级滤波以满足采集的要求。
目前的指端脉搏检测系统都是采用模拟技术来完成滤波,放大整型等处理，再经过模数转换和进一步处理。这种方法不仅增加了硬件的复杂程度，增大了功耗和体积，更主要的是增加了系统不可靠和不稳定因素。随着电子测量技术的迅速发展，现代电子测量仪器以极快的速度向数字化、自动化的方向发展。
关于脉搏波的波形
脉搏波是心脏的搏动(振动)沿动脉血管和血流向 外周传播而形成的，因此其传播速度取决于传播介质的物理和几何性质--动脉的弹性、管腔的大小、血液的密度和粘性等，特别是与动脉管壁的弹性、口径和厚度 密切相关。实验发现动脉血管的弹性越大(即顺应性越大)，则脉搏波的传播速度越小;动脉管径越小，速度越大。故通常沿主动脉到大动脉、再到较小动脉，脉搏 波的传播速度越来越大。
脉搏波周期图的标志点特征与其对应的生理因素有着密切的联系，其对心血管功能参数指标信息的正确提取有着重要影响。如图1所示，b单波起点(主动脉脉瓣开放点)，c主波波峰(主动脉最高压力点)，d重搏前波波峰(c点压力下降后第一个拐点，是左心室射血冲击主动脉发生弹性振动造成的)，e舒张期开始点，f重搏波波谷(房室瓣开始打开，左心室开始充盈的标志点)，g重搏波波峰(f点后动脉压力继续上升的一个高峰)。Ps为收缩压，Pd为舒张压，Pm1为收缩期平均压，Pm2为舒张期平均压。
三、初步设计方法与实施方案
总体流程为：先由脉搏波信号提取模块的HK20xxB型压电脉搏传感器提取脉搏波，然后进入脉搏信号调理模块进行滤波放大，之后将调理好的数字波送到A/D转换模块，由MAX1240转换为模拟波形在传入单片机处理，最后单片机处理完成的波由串口通信模块传递给PC机。
1、脉搏信号提取模块
当前，中医临床上最常用的取脉方法是独取寸口法，此处动脉行径较固定，解剖位置较浅，毗邻组织较分明，因此成了脉诊有利位置。本课题采用HK20xxB型压电脉搏传感器，其精度小灵敏度高，输出为模拟信号。
附其出厂技术指标;
(1)电源电压：DC5―6V;
(2)压力量程：-50―+300mmHg;
(3)灵敏度：20xxμV/mmHg;
(4)灵敏度温度系数：0.0001/°C;
(5)精度：1.5%;
(6)重复性：0.5%：
(7)迟滞：0.5%;
(8)过载：100倍。
2、脉搏信号调理模块
(1)滤波电路
常规脉搏信号的主要频带范围是0.1―40Hz。为防止处于干扰环境是脉搏信号中混入各种噪声，因此在本系统中设计了通带频率为0.1―40Hz的带通滤波电路，将脉搏信号的有用成分从采集到的信号中分离出来。本课题带通滤波器将采用44Hz的二阶低通滤波器级联0.1Hz的二阶高通滤波的方法实现。
(2)放大电路
使用三极管与电阻组成一个放大电路，参考倍数为8―10倍，具体放大倍数在仿真时可以测试出来。
3、A/D转换模块
MAX1240称作模数变换器;简称“模数转换器”。把模拟量转换为数字量的装置。在计算机控制系统中，须经各种检测装置，以连续变化的电压或电流作为模拟量，随时提供被控制对象的有关参数(如速度、压力、温度等)而进行控制。计算机的输入必须是数字量，故需用模数转换器达到控制目的。
主要参数
1、2.7V―3.6V单电源供电。
2、分辨率为12位。
3、最大采样率73K次/秒。
4、低功耗，37Mw(73Ksps),5Uw(待机工作)。
5、内部提供采样/保持电路。
6、内部提供转换时钟。
引脚3(即SHDN)为控制端，其值取0为待机工作模式，取1为正常工作模式，也可悬空，此时内部电源无效，可在管脚3(Vref)外接参考电源。
4、单片机模块
本课题采用AT89S52单片机，由于MCS-51系列单片机造价低廉且通用性好，市场应用成熟，其中AT89S52低功耗，高性能方便各类程序测试调试，很是适合本设计故而选它作为课题单片机。
5、串行通信模块
串行通信可分为异步传送和同步传送两种形式，异步传送的特点是数据在线路上传送不连续，但通信双方必须事先约定传送的字符格式和波特率。同步传输的速度高于异步传输，但硬件设备较复杂，而且对同步时钟信号的相位一致性要求严格。
下面是对串行通信的几个一致的概念和标准：
1)传输率：即波特率，范围一般110―9600。
2)RS232-C：EIA电平与TTL电平转换，需要电平转换芯片MAX3232。
3)3.0―5.5V电源供电。
4)300μA低供电电流。
5)只需外接0.1μF电容。
6、电源模块
脉搏调理电路需求-5,V+5V模拟电源，单片机需求5V数字电源，A/D转换器和MAX3232需求3.3V数字电源，数字电源需和模拟电源分离。
四、预期结果
完成脉搏波提取的电路并仿真成功，能够测试记录波形，顺利且条件允许的情况下将进行硬件操作，最后完成毕业设计论文的编写。
五、进度计划
第一、二、三、四周：调研资料。
第五、六、七周：将找到的资料进行分析，学习。
第八、九、十、十一周：开始进行电路的设计，仿真。
第十二、十三周：调试电路并进行最后的修改。
第十四、十五周：撰写毕业论文。
第十六周：完成毕业设计，老师审查，并完成毕业答辩。
第二篇：医学生开题报告范文
论文(设计)题目：
抗炎受试物A对溃疡性结肠炎大鼠模型的影响
背景与意义
炎症性肠病(IBD，Inflammatory bowel disease)是一组原因未明的慢性肠道炎症性疾病，包括溃疡性结肠炎(UC，ulcerative colitis)和克罗恩病(CD，Crohn’s disease)。
大约10%的结肠炎症尚不能区分是CD或UC，在西方国家称为不明确的结肠炎。
有专业医学调查机构经过随访跟踪研究，发现这些不明确结肠炎患者大多数发展称为UC，其临床症状多样化，但以腹痛、腹泻为主要肠道症状，病变可累及胃肠道任一部位，但结肠被侵犯最多。
随着我国人民生活水平的不断提高，人民的生活习惯出现了质的变化，快速的生活节奏成为现今社会的主旋律，然而我国炎症性肠病病人近年来的发病率亦不断上升，但正因此溃疡性结肠炎是一种原因未明的结直肠炎性病变，随着病程延长，倘若得不到针对性的治疗，病程会不断的加重，且癌变风险也随之增加。
但目前由于溃疡性结肠炎临床病例积累需较长的时间，存在一定难度，建立溃疡性结肠炎的动物模型起到了重要作用。
目前关于溃疡性结肠炎动物模型较多，近年来，有研究者发现，使用TNBS诱发溃殇性结肠炎动物模型，造模成功率高，而且造模成功的动物模型出现自愈的现象低，动物模型的病症症状与人类症状相似。
通常情况下，TNBS用量为100~150 mg/kg体重，浓 度在50%以上的乙醇为4~5ml/kg体重。
采用本方法复制 的模型，动物结肠炎症和溃殇至少维持7~8周。
其中，1~3周为急性期改变，以中性粒细胞浸润为主;4~8周为慢性炎症改变，浸润细胞主要为淋巴细胞和浆细胞。
病理改变主要表现为结肠组织溃殇形成，肠壁增厚，教膜及黠膜下层大量炎症细胞浸润，肉芽组织及隐窝版肿形成。
在检测项目中，本模型采用的中性粒细胞髓过氧化物酶MPO是近年来临床广泛采用的一种诊断指标。
在急性炎症期，肠壁主要为中性粒细胞浸润，故MPO活性增加;炎症向慢性转化后，则以淋巴细胞浸润为主，MPO活性即明显下降活性与结肠急性炎症的严重程度呈正相关，是评价急性期严重程度及鉴别急、慢性炎症的重要指标之一。
在第一阶段的动物造模成功后，论文实验的第二阶段就是药物治疗阶段。
本论文实验选择治疗溃疡性结肠炎模型动物的药物是受试物A，对肠壁的炎症有显著的抑制作用，但是，因为专利版权等因素，抗炎受试物A的相关信息不可公布。
研究目的
本论文研究中，我们通过注射100mg/kg体重的TNBS乙醇溶液建立溃疡性结肠炎的动物模型，然后对造模成功的动物进行抗炎受试物的治疗，得到相关的数据结论，并初步探究溃疡性结肠炎相关病症症状及发病机制，与抗炎受试物对溃疡性结肠炎治疗机制情况，以此为探究人类溃疡性结肠炎发病机制与治疗机制提供一定的线索。
方案与材料
本论文选择50只，180～200g SD雄性大鼠，使用TNBS乙醇溶液灌肠复制溃疡性结肠炎模型。
将造模成功的大鼠随机分为模型对照组，受试物低、高剂量组，阳性对照组，10只/组，灌胃给药，1次/d，连续10 d。
取结肠组织进行MPO和病理检测。
实验全过程与SPF级动物房中进行，所有实验环境与实验工具经过严格消毒使用，相关动物实验操作经过相关资质人员培训并通过测试，并且符合国家相关标准，这些实验条件由广东省医学实验动物心提供。
实验过程中，每天记录大鼠体重、皮毛、精神状态、排便情况及相关日常观察。
实验结束前一天动物禁食12h，不禁水。
处死大鼠，截取自肛门向上10 cm的结肠，沿肠系膜纵轴剪开，用冰生理盐水反复冲洗干净，取一小部分肉眼观察病变明显的部位以福而马林固定，进行组织病理学检查，另取一小部分肉眼病变明显的部位-80℃冻存，每组随机抽取6只动物的标本，检测各结肠组织MPO的变化。
时间内容备注
20130720~20130819资料积累、实验方案编写方案编写阶段
20130820接收动物、编号、称重造模阶段
20130820~20130822检疫观察
20130823称重，禁食
20130824随机分组，造模
20130828~20130907每天给药、称重、观察治疗阶段
20130908实验结束
20130909~20130914酶活性测定，病理测定检测阶段
20130915~20130920整理资料与数据，写报告结论分析阶段
预期研究成果
1. 深入认识到溃疡性结肠炎的致病机制，与该病症的动物相关造模方法及TNBS造模作用机制。
2. 得到造模间与治疗期间动物相关体征数据，初步探索得溃疡性结肠炎对动物体征的具体影响，与治疗药物对病情的治疗情况。
3. 检测出病变炎症部位的病理情况，初步认识到各程度溃疡结肠炎对结肠的损伤程度的相关情况。
4. 初步认识MPO酶活性检测的原理，与各程度溃疡性结肠炎在MPO酶活性中的体现。
参考文献
1. 郑威扬，《溃疡性结肠炎相关性结肠癌发病机制初探》，北京协和医学院，20090601
2. 周红光等,溃克灵对溃疡性结肠炎模型大鼠外周血和肠系膜淋巴结CD4+~+CD_(25)~+T细胞亚群的影响〔J〕.时珍国医国药，2010(21)7.
3. 周光兴等，人类疾病动物模型复制方法学. 上海科学技术文献出版社
4. 叶春玲,钟玲主编《药理学实验指导》2003年8月 暨南大学印刷厂
5. 徐淑云，《药理实验方法学》，第三版 人民卫生出版社
6. .执行《实验室资质认定评审准则》(2007年7月1日)
7. MIC基因与溃疡性结肠炎相关性的研究进展.
