阻塞型睡眠呼吸暂停综合征(OSAS)是常见的睡眠类疾病, 为满足居家对OSAS进行初步筛查和诊断, 该文设计了基于聚偏氟乙烯(PVDF)压电薄膜的鼾声监测系统。可穿戴式的鼾声监测系统包含高灵敏度鼾声传感器、低噪声信号调理电路、嵌入式系统及上位机系统。根据鼾声段和非鼾声段能量差异大的特点, 基于短时能量法进行鼾声端点检测算法设计, 通过采集的鼾声信号进行算法验证。经测试, 系统采集的鼾声信号信噪比高, 端点检测平均误差小于0.032 s, 准确率达92.6%, 满足潜在OSAS患者的筛查要求以及进行康复训练的自我检查, 同时可减轻患者筛查和医学多导睡眠图(PSG)检测的负担。

采用传统的热稀释法和指示剂稀释法测量脑血流参数（cerebral blood flow，CBF）需要导管插植和定时采血，会对机体造成一定的损伤。本文针对上述测量方法存在的有创且操作复杂等问题，提出了一种基于Fick定律和朗伯比尔定律的快速、无创脑血流测量方法。该方法基于脉搏色素法/近红外光谱术（PDD-NIRS）技术，选用吲哚氰绿（indocyanine green,ICG）作为指示剂，通过对脑部和动脉ICG引入量的计算得到CBF。为验证模型的正确性，采用成年白兔进行了动物实验。对白兔静脉快速推注ICG色素，应用PDD-NIRS方法测量其CBF，然后计算出CBF值。 实验显示；应用PDD-NIRS方法测得的CBF相对误差为2%~4%，验证了该方法测量CBF的可行性；临床对比测量显示其平均误差满足临床诊断要求。该方法为临床诊断心脑血管疾病以及临床脑血流监护提供了有益的参考手段。

研究了一种近红外光谱抗扰动脑血氧分析仪, 用于解决常规脑血氧测试方法检测过程复杂、抗干扰措施繁琐等问题。分析与探讨了影响脑血氧检测精度的因素, 选择了合适的三波长近红外探测光源(735 nm/805 nm/850 nm)用于该系统。利用氧合血红蛋白和还原血红蛋白在近红外光波段的吸收特性, 得到这两种物质的浓度变化量, 推算出了影响血氧检测精度的源端干扰表达式。同时, 在检测端同步检测环境光, 消除了漏光干扰。最后对上位机得到的原始数据与干扰数据进行处理, 实现对大脑前额叶脑血氧波动的实时监测。设计了屏气实验以及源端干扰实验, 检验了仪器实验结果的正确性。结果表明: 本文所设计的脑血氧分析仪可以有效地检测血红蛋白的变化并能通过源端校正算法抑制源端干扰, 干扰抑制比可达70%以上, 基本实现了对人体无创、实时、准确监测的目的。