基于紅外測(cè)溫原理的大腦皮層溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研制.pdf

1、在過去十年的時(shí)間里，腦與認(rèn)知科學(xué)已經(jīng)越來越成為世界科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的一個(gè)研究熱點(diǎn)。在該領(lǐng)域中，大腦皮層對(duì)刺激的響應(yīng)區(qū)域定位問題一直以來都是主要研究內(nèi)容之一。經(jīng)研究表明試驗(yàn)動(dòng)物受到一定刺激后，其大腦皮層響應(yīng)區(qū)域的血運(yùn)會(huì)發(fā)生明顯變化。由于大腦皮層響應(yīng)區(qū)域血運(yùn)變化即神經(jīng)元興奮、組織的代謝量和局部血循環(huán)的變化勢(shì)必就會(huì)引起大腦皮層局部溫度的變化。因此，通過監(jiān)測(cè)大腦皮層溫度就能成功反映大腦皮層血運(yùn)的變化，從而完成皮層功能區(qū)域定位。根據(jù)最新結(jié)果顯示，目前國

2、內(nèi)外還沒有對(duì)大腦皮層溫度進(jìn)行直接監(jiān)測(cè)的成熟方法，基本都集中在利用128導(dǎo)腦電分析儀或CT、MRI等醫(yī)學(xué)成像手段觀測(cè)大腦皮層血運(yùn)信息。近年來，出現(xiàn)了利用紅外熱成像技術(shù)監(jiān)測(cè)大腦皮層溫度變化的方法。但是這種方法測(cè)量溫度的絕對(duì)誤差大，而且造價(jià)偏高。 本課題的主要目的，就是要研制出專門用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)動(dòng)物大腦皮層溫度的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)基于紅外測(cè)溫原理，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)大腦皮層各個(gè)區(qū)域溫度的直接而且準(zhǔn)確的測(cè)量，從而達(dá)到直接檢測(cè)大腦皮層血運(yùn)變

3、化的目的，為腦與認(rèn)知科學(xué)中大腦皮層功能區(qū)域定位的研究提供一個(gè)準(zhǔn)確可靠的監(jiān)測(cè)手段。 本論文的主要內(nèi)容可分為四個(gè)部分：首先，介紹了該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，其中包括系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)的整體思路以及系統(tǒng)主要硬件部分的選擇、控制操作等內(nèi)容。其次，介紹了系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的全部過程，其中包括系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的整體思路，軟件開發(fā)環(huán)境的簡要介紹以及人機(jī)交互界面中主要操作按鍵的軟件響應(yīng)流程分析。再次，介紹了為測(cè)試該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的整機(jī)性能而設(shè)計(jì)的三個(gè)測(cè)試試驗(yàn)，試驗(yàn)