生物组织电学与超声成像测试机理研究

发布时间：2023-11-04 14:14

　　生物组织是构成生物体的重要部分,其主要化学成分包括脂肪、蛋白质、水等。由于生物组织结构、成分的不同,其电学、声学等特性参数存在较大的差异。如能准确、快速的获得生物体组织内部的结构信息并实现可视化重建,可充分了解生物体内部组织间相互作用、发展和转化的机理,实现对病变组织准确的检测及诊断。电学与超声成像作为可视化测量技术,具有非侵入、无辐射、对人体无伤害等优点,在医学领域具有广泛的应用前景。人体腹部是由多种介质构成的复杂对象。为了实现电学和超声成像测试所获得不同特性信息的综合利用,高图像重建的准确性,以人体腹部为测试对象,针对确定的组织介质特性和结构特点,对电阻抗和超声成像的测试机理进行研究讨论。课题研究的主要工作包括:(1)在对电学和超声成像技术国内外相关研究工作和进展进行总结和分析的基础上,针对生物医学成像测试的需求,提出以实现电学与超声双模态成像为目标的电阻抗和超声成像测试机理问题的研究工作。(2)利用生物医学工程已有研究成果,建立以人体腹部为对象的生物组织结构模型,并先后分别采用电学和超声激励建立测量敏感场,进行模态数值仿真分析,获得生物组织中电场分布特点和超声传播规律。(3)在电...

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【学位级别】：硕士

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中文摘要
ABSTRACT
符号对照表
第1章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 电阻抗层析成像的发展与现状
        1.2.2 超声检测和超声成像的发展与现状
        1.2.3 多模态成像研究问题
    1.3 论文主要工作与创新点
    1.4 论文的组织安排
第2章 电阻抗层析成像和超声层析成像理论基础
    2.1 电阻抗层析成像
        2.1.1 电阻抗层析敏感场数学描述
        2.1.2 电阻抗成像正问题
        2.1.3 电阻抗成像逆问题
    2.2 生物组织超声测试机理
        2.2.1 常用声学参量的定义
        2.2.2 超声波动方程
        2.2.3 超声波与生物组织的作用机理
第3章 人体腹部模型和仿真系统的构建
    3.1 人体腹部模型构建
        3.1.1 模型来源及选取
        3.1.2 二维测试截面的选取
    3.2 二维仿真测试系统构建
第4章 超声和电学敏感场分布
    4.1 仿真软件
    4.2 电学敏感场分布
    4.3 超声敏感场分布
    4.4 EIT和超声敏感场互补性分析
第5章 腹部各组织病变成像
    5.1 电阻抗成像
        5.1.1 标准模型病变成像
        5.1.2 先验信息存在误差时的病变成像
    5.2 超声成像
    5.3 存在两种组织病变成像
第6章 总结与展望
    6.1 课题工作总结
    6.2 展望及未来工作计划
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
    发表学术论文
    参与科研项目
致谢



本文编号：3860462