研究室论文《基于TK-Noser正则化算法的警察极限训练肌肉疲劳电阻抗检测方法》被期刊《生物化学与生物物理进展》录用。
本文提出一种面向警察极限训练疲劳检测的电阻抗成像方法，以预防警察极限体能训练中过度劳损造成的肌肉损伤问题。首先，依据人体无氧运动机理确定了肌肉疲劳的标志性指标——乳酸，证明了针对肌肉乳酸的测量能够有效反应局部部位的疲劳情况。其次，建立了人体小腿的数值仿真模型，剖分了小腿内部各组织成分结构，确定了乳酸扩散变化的阶段。然后，比较了3种不同正则化算法下，电阻抗成像（EIT）对乳酸扩散过程的重建效果，选取了后续实验所使用的正则化方法。最后，进行了模拟乳酸扩散的水槽实验，验证了TK-Noser正则化算法对于复杂成像场域内部目标的成像能力。相较于TV正则化算法，TK-Noser正则化重建结果极大程度上保留了成像目标的形状结构信息（SSIM数值比TV正则化结果高21.2%），保证了实验结果的稳定性，突破了电阻抗成像技术对于复杂场域内部乳酸扩散监测的能力。因此,该方法具有实时便捷非侵入的优点，有望应用于警察肌肉乳酸的动态监测中。
图 不同乳酸扩散阶段的实验结果图