基于大鼠视网膜内源光信号的分析研究

发布时间：2020-07-02 01:52

【摘要】：内源光信号(Intrinsic optical signals,IOSs)探测技术是一种无创非接触的高时间和空间分辨率的探测方法,现有成果已经证实这种方法可以应用到视网膜功能评估中。在离体探测技术中,由于视网膜存活时间短,内源光信号较弱,对视网膜不能进行长时间的观测,导致获得的信号信噪比低;对于致盲眼疾视网膜内源光信号特征缺乏研究。本文就如何提高信号的信噪比、如何分析青光眼视网膜内源光信号特征等方面开展研究工作,对于该技术的推广应用具有重要意义。论文以Sprague Dawley(SD)成年大鼠视网膜为研究对象,采用离体的探测方法获得内源光信号。利用Symlets小波函数对内源光信号进行降噪处理,减少了采样次数;对正常大鼠视网膜内源光信号和高眼压大鼠(青光眼模型)视网膜的内源光信号进行了对比;对大鼠视网膜内源光信号进行了分类,分析了不同可见光刺激条件下的信号变化特征,所得结果有助于内源光信号探测技术在临床中的应用。主要工作有:(1)对透射式内源光信号采集系统的控制系统进行了改进,操作更加简便,便于控制可见光的光强。(2)对比了不同去噪方法处理信号的结果,确定用Symlets小波函数对信号进行处理,将信号采样次数从5次降低为2次,同时不损失信号的信噪比。(3)根据内源光信号变化情况将信号进行了分类,分析了不同类型内源光信号的来源。(4)通过系列实验对比了正常大鼠视网膜内源光信号以及高眼压大鼠(青光眼模型)视网膜内源光信号的一些信号特征。本文结果为进一步研究视网膜内源光信号奠定了一定的基础。图53幅,表10个,参考文献67篇。
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R770.4;TN911.6
【图文】：

时间变化,内源

号可以在血液循环系统的功能评估中提供重要信息，但它们相对较慢并且不能直逡逑接跟踪视网膜和其他神经系统中的快速神经活动。快速内源光信号的体内成像，其逡逑具有与视网膜中ＥＲＧ动力学相当的时间过程，如图１－２，但是在技术上仍具有一逡逑定的挑战性。可以通过深入了解仪器的设计以及对测试的优化来更好地理解快速逡逑内源光信号的来源和机制，追求与ＥＲＧ响应紧密相关的快速内源光信号的稳健成逡逑像。快速视网膜神经活动的直接探测以及高时空分辨率映射将改善视网膜诊断，以逡逑及治疗评估可导致视网膜神经功能障碍商务各种眼病（如年龄相关性黄斑变性，糖逡逑尿病性视网膜病变（ＤＲ）和青光眼）。逡逑Ｊ＼邋）５％邋ｄｌ／ｔ逡逑ＥＲＧ邋丨邋Ａ邋逦逦逦逡逑４逦＂逦0ｒ逦＊ｔ￣ｒ￣邋２逦．逦Ｉ邋—邋．．．Ｆ逦，１．．「．胃．丁丁ｒ｜逡逑Ｔｉｍｅ邋（ｓ）逡逑图１－２邋ＩＯＳｓ和ＥＲＧ的时间变化逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１－２邋Ｔｅｍｐｏｒａｌ邋ｃｈａｎｇｅｓ邋ｏｆ邋ＩＯＳｓ邋ａｎｄ邋ＥＲＧ．逡逑５逡逑

示意图,自适应光学,成像系统,示意图

图像发展到亚微米轴向分辨率，最初的时域和后来的傅立叶域0ＣＴ技术进一步改逡逑善了组织横截面的轴向分辨率，而且不会对生物组织造成任何的影响及损害。光学逡逑相干断层扫描的核心是光纤迈克尔逊干涉仪，如图１－４。超辐射发光二极管（ＳＬＤ）逡逑输出耦合到单模光纤中，并在５０／５０耦合器处分成样品和参考臂。来自两个臂的反逡逑射在耦合器处组合并由光电二极管检测。样本臂中的压电传感器（ＰＺＴ）进一步为逡逑干涉信号提供相位调制。当参考和样品臂延迟几乎匹配时，光电探测器将会检测干逡逑涉调制的输出强度。解调器对探测器的输出进行解调以产生干涉信号的包络，然后逡逑将其数字化（ＡＤ）并存储在计算机上。逡逑７逡逑—邋逦逡逑

【参考文献】