頭部組織感應(yīng)電流磁共振電阻抗成像技術(shù)研究.pdf

1、人體頭部組織電導(dǎo)率分布信息對(duì)于大腦功能性研究及臨床疾病診斷具有重要的科學(xué)意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。感應(yīng)電流磁共振電阻抗成像(IC-MREIT)是繼磁共振電阻抗成像(MREIT)之后發(fā)展起來(lái)的一種新的無(wú)創(chuàng)生物電阻抗成像技術(shù)。該技術(shù)的提出有望克服電阻抗成像和磁共振電阻抗成像因受顱骨屏蔽，注入電流無(wú)法進(jìn)入深層大腦組織的缺點(diǎn)，從而為臨床醫(yī)學(xué)提供高精度、高分辨率的頭部組織電導(dǎo)率分布圖。
　　 本論文首先以注入和感應(yīng)電流兩種激勵(lì)方式作為主線，介紹

2、了電阻抗成像及磁共振電阻抗成像的基本原理、研究現(xiàn)狀及發(fā)展前景，并著重闡述了人體頭部組織電阻抗成像的研究意義。
　　 論文將靈敏度矩陣算法擴(kuò)展應(yīng)用到IC-MREIT。在對(duì)頭部組織各向同性非均質(zhì)電導(dǎo)率分布進(jìn)行重建的同時(shí)，分析系統(tǒng)參數(shù)對(duì)靈敏度矩陣性態(tài)的影響，所得結(jié)論對(duì)于IC-MREIT未來(lái)實(shí)驗(yàn)及臨床應(yīng)用研究，具有重要的指導(dǎo)意義和參考價(jià)值。
　　 論文基于電磁場(chǎng)方程證明了IC-MREIT無(wú)需邊界電壓測(cè)量值即可重構(gòu)物體內(nèi)部絕對(duì)電導(dǎo)

3、率分布，提出了IC-MREIT J-substitution算法。分析了不同媒質(zhì)交界面上積累電荷產(chǎn)生的原因并闡述其對(duì)重構(gòu)算法收斂特性的影響。三層球和真實(shí)頭模型上的仿真結(jié)果驗(yàn)證了該算法用于重構(gòu)人體頭部組織各向同性電導(dǎo)率分布的可行性和合理性。
　　 針對(duì)人體頭部組織電導(dǎo)率分布的各向異性特性，論文提出了一種用于對(duì)物體內(nèi)部各向異性電導(dǎo)率分布進(jìn)行重建的兩步IC-MREIT算法。三層球及包含五種組織的真實(shí)頭模型上的仿真結(jié)果表明，借助某些先驗(yàn)