基于磁聲耦合效應的電導率圖像重建研究.pdf

1、當生物組織發(fā)生損傷、病變時，組織內(nèi)各類化學物質(zhì)所帶電荷量和電荷的空間分布將發(fā)生變化，宏觀上表現(xiàn)為病變部位組織的電特性（電阻抗、電導率、介電常數(shù)）發(fā)生改變，因此通過對組織電特性的檢測就可以得到組織的病變信息。
　　 檢測生物組織電特性并進行成像已逐漸成為醫(yī)學成像研究的一個新熱點。主要的電特性成像方法有：電阻抗斷層成像（EIT）、磁共振電阻抗成像（MREIT）、霍爾效應成像（HEI）和磁聲耦合成像（MAT-MI）等。磁聲耦合成像將生

2、物電阻抗測量與聲信號檢測相結合，以期得到一種高分辨率同時低成本的電特性檢測技術。
　　 磁聲耦合成像的原理是將被測組織置于-穩(wěn)恒磁場中，同時施加相同方向交變磁場，交變磁場在具有電特性的組織內(nèi)產(chǎn)生感生電流，感生電流在垂直磁場方向受到洛倫茲力的作用，使組織內(nèi)帶電粒子發(fā)生振動產(chǎn)生聲波。在組織周圍放置聲傳感器接收聲信號，通過對聲信號進行處理，重建得到組織內(nèi)部電特性分布圖。
　　 本文假設被測組織的聲場各向同性，聲音在生物組織內(nèi)部

3、傳播時，其聲速保持一致。同時將被測組織體看作是振動點源模型，即組織體內(nèi)由一系列相互獨立的質(zhì)點構成，發(fā)射聲波時，各個質(zhì)點之間的聲波互不影響。模擬被正常組織包裹的癌變組織，首先建立了雙層同心球模型，之后在雙層同心球模型的基礎上，研究電導率連續(xù)分布和混合分布的情況，并進行了仿真分析，驗證了應用磁聲耦合成像對電導率邊界進行功能成像的可行性。同時，對仿真結果顯示重建的電導率分布數(shù)據(jù)和原始電導率數(shù)據(jù)進行比較，進一步研究磁聲耦合成像的分辨率。