引言随着护理标准的提高,危重患者的临床结果已显著改善并达到了前所未有的水平[1]。然而,传统的重症监护实践在理解病情的复杂性、处理极端的个体异质性、预测病情恶化以及在失代偿前提供早期治疗策略方面仍然存在局限性。重症监护医学已经见证了先进的监测系统和各种非侵入性和侵入性治疗策略的出现,为危重患者提供及时干预。这些系统的融合是否代表着床边护理改善的下一步,是一种现有但未经证实的可能性。人工智能 (AI) 的简化概念是允许计算机在多领域和多维数据的复杂环境中找到模式,前提是这些模式不会被其他方式识别。以前,将这一概念应用于现实生活中需要大量的计算时间和资源。这只能在有限的领域完成,包括物理学或天文学。然而,随着计算能力和便携性的迅猛增长,人工智能的力量已为许多人所用。
激光发明于 1963 年,此后不久,激光诱导击穿光谱法也得到了发展。1 许多现代分析技术都是以原子光谱为基础来实现典型的汽化和激发。激光诱导击穿光谱 (LIBS) 就是其中之一。元素分析是通过使用快速分析技术即激光诱导击穿光谱 (LIBS) 完成的,该技术已广泛应用于各种工业应用。LIBS 使用由分析仪产生的高能辐射短脉冲。2 LIBS 具有多种优势,例如无化学技术、便携性、空间信息和快速检测。3 但其相对较低的测量重复性是 LIBS 技术的主要缺点。4 LIBS 也称为原子发射光谱法。当原子处于高能态时,它们会从低能级被激发到高能级。5 LIBS 也是一种直接且用途广泛的激光诱导等离子体光谱技术,可分析光谱发射。 6 LIBS 能够同时进行多种物种测量,因此它是一种发射技术。 7 LIBS 也称为激光火花光谱 (LSS) 和激光诱导等离子体光谱 (LIPS)。通过监测发射信号
摘要 系统性低频振荡 (sLFO) 是频率为 0.01–0.15 Hz 的非神经元振荡。这些 sLFO 以对称(横跨身体中线)和高度可预测的延迟穿过整个身体和大脑,可以通过功能性近红外光谱 (fNIRS) 和血氧水平依赖性功能性磁共振成像观察到它们。它们的特性可作为检测和监测循环功能障碍的有用生物标志物。纯 sLFO 可以在外围(例如手指、脚趾、耳垂)收集。在这里,我们介绍了一种用于检测和分析外围 sLFO 的 7 通道 NIRS 血氧仪 [MNO],我们将其命名为并发连续波 fNIRS 系统 (CON-CW fNIRS)。我们的 CON-CW fNIRS 体积小(10 9 10 9 20 cm 3 ),便携性高,功耗低,性价比高(低于 300 美元)。我们表明,我们的设备非常可靠,并且可以通过直接比较(r max = 0.908 D [HbO] 和 r max = 0.841 D [Hb])以及与之前发布的数据进行比较,重现使用商用 fNIRS 设备获取的值。
如今,人们对设备的依赖程度比以往任何时候都高。随着智能手机、平板电脑和笔记本电脑等设备的便携性,它们占据了我们日常生活中越来越多的空间和时间。由于可以无缝、即时地访问全球其他人和内容,因此持续、无限和无边界的通信、连接和任务已成为一种生活标准。但这对功率半导体行业有何影响?这些便携式设备依靠电池供电,因此,使用它们的基本前提是拥有充电器或适配器(取决于额定功率)来为它们充电。这就是功率微电子发挥作用的地方。在确定需要充电器/适配器来为我们的(智能)设备的电池充电之后,下一个问题是:我们愿意花多少时间充电?答案很明显:尽可能少。这正是快速充电越来越受欢迎的原因。但只有通过增加充电器/适配器的功率传输能力才能实现快速充电。除了充电时间,充电器的重量也是一个重要的考虑因素(越轻越好,因为我们通常必须随身携带)。这就是为什么需要功率密度更高的充电器/适配器的原因,它们可以在不增加物理尺寸或重量的情况下提供更多功率。
I。在世界各地的研究劳动力中,重量少于100克的引言H和大小的DNA测序仪正在越来越多地使用。尽管这些微型测序仪的读取更长的DNA链的能力而被重视的虽然不如其大型和建立的对应物。 他们的低成本和便携性也是珍贵的优势。 一个框图传达现代微型DNA测序系统的主要部分如图所示 1。 如图所示,在设备的印刷电路板(PCB)上有四个主要芯片:i)传感器阵列将DNA分子转换为电子电流等效物; ii)一个混合信号应用特异性集成电路(ASIC),能够放大,过滤和数字化感应的电子电流; iii)一个轨道可编程的门阵列(FPGA),以控制,缓冲和组织从ASIC出现的采样信号; iv)一种通用的总线(USB)芯片,该芯片在板外传达收集的DNA测量结果[1]。 当前对此类系统的挑战是,现有的微型测序仪目前不包含任何实质性嵌入式计算,因此,对通过底盘的测量值进行了任何生物信息分析。 1显示,对于有关DNA等效电流的任何相关分析,必须将数据发送到某些外部处理资源(例如台式机,笔记本电脑,云等)。虽然不如其大型和建立的对应物。他们的低成本和便携性也是珍贵的优势。一个框图传达现代微型DNA测序系统的主要部分如图1。如图所示,在设备的印刷电路板(PCB)上有四个主要芯片:i)传感器阵列将DNA分子转换为电子电流等效物; ii)一个混合信号应用特异性集成电路(ASIC),能够放大,过滤和数字化感应的电子电流; iii)一个轨道可编程的门阵列(FPGA),以控制,缓冲和组织从ASIC出现的采样信号; iv)一种通用的总线(USB)芯片,该芯片在板外传达收集的DNA测量结果[1]。当前对此类系统的挑战是,现有的微型测序仪目前不包含任何实质性嵌入式计算,因此,对通过底盘的测量值进行了任何生物信息分析。1显示,对于有关DNA等效电流的任何相关分析,必须将数据发送到某些外部处理资源(例如台式机,笔记本电脑,云等)。尽管这种情况并不是在设备齐全的科学实验室进行的研究的主要障碍,但它导致了领域工作的并发症(例如,流行病学研究),可以不存在无线通信
b.军事行动是在作战环境中执行的,由于对 EMS 使用的要求越来越密集和复杂。作战环境是影响能力使用和影响指挥官决策的条件、情况和影响的综合体。它被定义为具有地理边界的区域,以促进联合部队组成部分和支援指挥部之间联合行动的协调、整合和冲突消除。功能依赖于电磁 (EM) 能量的发射器越来越多地被民间和军事组织和个人单独或以网络形式使用,用于情报;通信;定位、导航和授时 (PNT);传感;指挥和控制 (C2);攻击;测距;无人机系统;民用基础设施;数据传输;信息存储和处理;以及各种其他目的。复杂的 EMS 依赖系统的便携性和可负担性不断提高,保证了军队所处的每个 EMOE 在未来都会变得更加复杂。军队需要不受阻碍地访问和使用 EMS,这一认识产生了联合电磁频谱作战 (JEMSO) 的需求。JEMSO 是为成功规划和执行联合或多国行动而开展的活动,目的是控制和管理 EMOE 的使用。JEMSO 是
将这两个设备共用一个电极进行组装在某些应用中会很有趣,在这些应用中,设备形状因素、便携性和能量生产和存储的分散性是比整体工艺效率更重要的特性。太阳能电化学储能 (SEES) 概念首次由 Hodes 于 1976 年提出 [1],基于光电化学电池,使用 CdSe 作为光电极、S/S − 2 作为氧化还原电解质和 Ag 2 S/Ag 作为阳极。同时报道的太阳能水分解 [2] 和高级氧化过程 [3] 取代了太阳能电化学储能系统的先驱研究,它们取得了更有希望的结果,并且太阳能的利用效率更高。然而,由于社会政治对分散和可持续能源的要求以及电化学能源电源(特别是锂离子电池)和光伏电池(如染料敏化和钙钛矿太阳能电池)的技术进步,近十年来人们对这些研究的兴趣有所增加。尽管人们重新燃起兴趣,但基于插层离子电池的 SEES 系统研究仍然很少。在 21 世纪初期,SEES 系统基于染料敏化太阳能电池。在这些系统中,电解质含有氧化还原对 I 3
b.军事行动是在作战环境中执行的,由于对 EMS 使用的要求越来越密集和复杂。作战环境是影响能力使用和影响指挥官决策的条件、情况和影响的综合体。它被定义为具有地理边界的区域,以促进联合部队组成部分和支援指挥部之间联合行动的协调、整合和冲突消除。功能依赖于电磁 (EM) 能量的发射器越来越多地被民间和军事组织和个人单独或以网络形式使用,用于情报;通信;定位、导航和授时 (PNT);传感;指挥和控制 (C2);攻击;测距;无人机系统;民用基础设施;数据传输;信息存储和处理;以及各种其他目的。复杂的 EMS 依赖系统的便携性和可负担性不断提高,保证了军队所处的每个 EMOE 在未来都会变得更加复杂。军队需要不受阻碍地访问和使用 EMS,这一认识产生了联合电磁频谱作战 (JEMSO) 的需求。JEMSO 是为成功规划和执行联合或多国行动而开展的活动,目的是控制和管理 EMOE 的使用。JEMSO 是
美国国防高级研究计划局的“革命性假肢”计划展示了神经接口技术的潜力,使患者能够控制和感受假肢手臂和手,甚至在模拟中驾驶飞机。这些里程碑式的成就需要侵入式、长期植入的穿透电极阵列,而这些电极阵列与健全战士的应用或长期临床应用根本不兼容。非侵入式神经记录方法并不那么有效,在时间和空间分辨率、信噪比、深度穿透、便携性和成本方面受到严重限制。为了帮助弥补这些差距,约翰霍普金斯大学应用物理实验室 (APL) 的研究人员正在探索光学技术,通过快速光学信号表示的血液动力学特征或神经组织运动来记录神经活动的相关性。虽然这两种特征在记录神经活动的时空分辨率和深度方面有所不同,但它们为实现便携式、低成本、高性能的脑机接口提供了一条途径。如果成功的话,这项工作将有助于开创以思维速度进行计算的新时代。
心电图是一种非侵入性检查,用于获取有关心脏电生理的信息,包括心率和心律。它表示心脏在去极化和复极化过程中的电活动,记录在体表的电极上,使病理定位到心脏的特定区域。心电图仍然被视为黄金标准检查,通常是对有心脏病风险、开始服用抗精神病药物、监测 QTC 间隔、可能需要快速镇静(伯明翰和索利哈尔精神健康基金会信托政策,2023 年)或先前诊断出心脏病或有心脏事件风险的服务用户进行的第一项诊断测试。便携性、低成本和易于操作意味着各种人员可以在整个信托机构的多个临床地点(包括诊所和住院环境)快速轻松地记录心电图。该政策提供指导,以确保心电图按照国家推荐的共识指南进行,确保信托机构和监狱所有部门的一致性。 (Osipov、Behzadi、Kane、Petrides 和 Clifford,2015 年)(NICE,2023 年)(NICE,2010 年)(NICE,2008 年) 1.2. 范围