生物电阻抗测量方法进展及应用

生物电阻抗测量是一种利用人体组织与器官的电特性及其变化规律来测量人体生理与病理状况相关的生物医学信息的检测技术.从阻抗血流图、电阻抗呼吸监测、电阻抗断层成像技术、电阻抗胃动力学检测、接触阻抗等方面进行综合介绍,较为全面地介绍生物电阻抗测量方法进展及应用现状.     

实时电阻抗断层成像系统的成像算法及软件系统实现

电阻抗断层成像技术是目前国际上广泛研究的一种新的医学成像手段。本文主要介绍国内自主开发的一套实时电阻抗断层成像实验系统的核心算法及软件实现，并用这一系统进行了初步成像实验。     

阻抗断层成像技术

随着技术的不断发展,人们对医学检测客观性的要求越来越高,检测手段已从过去的人工主观检测逐步发展到今天的主观检测和客观检测指标相结合,特别是医学影像技术的出现,使疾病诊断更加客观、准确。目前,临床上广泛采用的医学影像技术主要有Ｘ射线成像、计算机断层扫描成像（ＣＴ）、核磁共振成像（ＭＲＩ）和超声成像,它们都可以给医生显示患者体内组织的分布及解剖结构特征信息。近年来,又出现了一种基于生物组织电学特性的阻抗断层成像技术（ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＩｍｐｅｄａｎｃｅＴｏｍｏｇｒａｐｈｙ,ＥＩＴ）,这种ＥＩＴ技术…     

基于电阻抗断层成像技术的图像监护软件系统的设计与实现

电阻抗断层成像技术是一种新兴的功能成像技术,基于该技术对病变进行实时图像监护具有良好的临床应用前景。本文阐述了基于该技术的图像监护软件系统的设计思路,详细介绍了软件系统的数据结构、数据流程、结构模块、界面等的设计及主要功能。该软件系统目前运行稳定,达到了电阻抗成像实时图像监护的目的。     

三维结构中的电阻抗断层成像技术简介

介绍了电阻抗断层成像（ＥＩＴ）技术的基本概念及其生理学基础和实际应用中对于三维结构的一种标示方法、物体内部电阻抗分布重建的数学模型。     

在逼近真实脑有限元模型上实现电阻抗断层成像的仿真研究

目的:建立具有大脑真实外形的脑有限元模型,并在此基础上仿真研究大脑生物电阻抗断层成像(EIT)。方法:利用曲线拟合方法模拟大脑外形曲线,借助有限元方法和等位线反投影算法完成脑EIT仿真成像。结果:电阻率变化的位置、面积和大小能准确重构出来,但成像质量有待进一步提高。结论:为脑EIT成像应用于临床打下基础。     

电阻抗断层成像应用技术研究

电阻抗断层成像（EIT）是一种全新的医学成像和图像监护技术.提出了我国EIT应用技术研究可能面临的一些问题和建议,涉及电极性能与评价方法,数据采集与图像增强,成像算法和特征信息识别与诊断判据等.希望能对我国EIT研究的发展有所帮助.     

生物电阻抗测量技术

以人体组织的阻抗特性为基础,阐明了简化模型,血液电阻率,细胞膜容抗以及呼吸干扰等对血流图测量准确性和重复性的影响;比较了采用全身测量、分段测量和多频率方法行人体成分分析(BIA)测量时的优缺点;提出采用阻抗测量建立有效的胃动力学评价方法;展现了代表生物阻抗测量技术发展方向的电阻抗断层成像技术(EIT)的诱人应用前景.     

电阻抗断层成像脑出血模型的仿真研究

目的：建立脑出血有限元模型,对其进行电阻抗断层成像仿真研究.方法：基于4层同心圆头模型,利用有限元方法和动态NOSER算法重构成像.结果：单病灶脑出血模型的病灶能够被准确重构呈现,而多病灶模型中邻近病灶间的边界重构较为模糊.结论：动态NOSER算法是一种有效检测脑出血的电阻抗断层成像方法.     

6种生物电极在颅脑电阻抗成像中的性能比较研究

目的：研究比较不同类型的Ag/AgCl生物电极在脑部电阻抗断层成像（ECT）应用中的性能差异,选取性能较优、适合脑部EIT测量的生物电极。方法：分别利用2电极法和16电极法对10名不同被试者的前臂和头部进行阻抗测量,并分别在接触阻抗、信噪比、一致性和稳定性4个方面对每种电极的性能进行综合评估。结果：热浸涂Ag/AgCl电极的综合性能相对较好,即具有较低的接触阻抗,较高的信噪比以及良好的一致性和稳定性。结论：在进一步的优化设计和改进后,Ag/AgCl粉末电极有可能成为脑部EIT测量的首选电极,并为脑部EIT的深入研究提供优良的技术基础。     

一种电阻抗断层成像的图像后处理算法

目的：研究电阻抗断层成像的图像处理方法,改善图像显示效果.方法：先利用相邻三角形单元的电导率估计节点的电导率,然后根据三角形单元3个顶点的电导率进行二维线性插值获得单元内任意点的电导率.结果：原始的按三角形单元分块显示的电阻抗断层成像的图像,可转换为光滑的图像.结论：图像显示效果得到很大的改善;此方法适用于所有三角形剖分的电阻抗断层成像的图像处理.     

人颅脑模型内阻抗扰动的电阻抗断层成像测量敏感性研究

目的：研究EIT技术对颅内不同区域病变的敏感性。方法：建立一个可相对准确地模拟脑部电阻率分布及其变化的物理模型,并通过实际的数据测量、图像重构与数值分析的方法,研究EIT技术对于颅内不同位置处的弱电阻率扰动的检测敏感程度。结果：当电极系统与扰动处于同一平面时,可以获得较好的敏感性;而选择模型的中间层电极进行EIT数据采集时,可以保证对模型内各位置处的扰动检测效果。结论：通过合理的电极位置选择,EIT技术可以实现颅内病变的准确检测。     

VC＋＋与MATLAB混合编程技术在生物电阻抗断层图像重建中的应用

目的：为满足电阻抗断层成像（EIT）过程中数据实时处理要求,开发肺呼吸过程电阻抗图像重建应用软件并阐述实现方法。方法：将MATLAB C＋＋数学库及Mathtools绘图函数库嵌入VC＋＋高级编程语言,实现动态调用图像重建算法、二维绘图函数及矩阵计算函数等,使其满足实时电阻抗断层成像数据处理与图像重构要求。结果：软件成功实现了肺呼吸过程的电阻抗断层动态成像与数据处理。结论：为电阻抗图像重建过程的实时数据处理提供了新方法。     

电阻抗成像临床应用研究

电阻抗断层成像技术(EIT)是医学成像技术的一个新方向,具有无创、便携、廉价、操作简单、功能信息丰富等特点,是当今生物医学工程学的重要研究课题之一。本文介绍国外研究小组在EIT临床应用研究方面的一些新进展,包括区域性肺通气测量中不同兴趣区定义的比较,绝对肺电阻率测量的最佳电极位置,心搏出量监测,头部多频EIT分析和校准方法,癫痫发作期的EIT神经成像,冷冻切除组织存活性检测,以及绝对EIT与功能EIT检测肺部积气和积液。     

三种电阻抗断层动态成像算法的仿真比较研究

三种电阻抗断层动态成像算法进行了比较研究。基于有限元仿真模型,对三种算法的图像分辨率、抗噪性能和运算速度分别进行了对比,结果表明,反投影算法具有良好的抗噪性能,牛顿一步重建法的图像分辨率最佳,灵敏度矩阵重建算法整体性能适中。     

肺部电阻抗成像系统

肺功能的连续监测对临床肺疾病患者的及时治疗十分重要.文中讨论了肺部电阻抗成像（EIT）的硬件系统,针对人体肺部仿真模型,利用Landweber预迭代算法进行图像重建研究.和线性反投影相比,结果表明,Landweber预迭代算法可削弱拖尾现象,提高图像质量,且重建过程分为离线预迭代和在线一步成像,提高了实时成像速度.     

一种提供脑部电阻抗断层成像先验信息的方法

电阻抗断层成像（EIT）逆问题是一个病态性问题，空间先验信息的提供可改善这个问题。介绍了一种提供脑部EIT成像先验信息的方法，通过这种方法可以获得头部检测断面的轮廓外形，以及颅内不同组织的结构分布。     

基于匹配点插值算法的半球模型电阻抗三维图像重建

目的:为了得到头颅和乳腺电阻抗成像的三维图像,更好地诊断脑部及乳腺肿瘤病变位置,改变以往的图像二维显示方式,对半球模型电阻抗二维重构图像结果进行三维重建。方法:对浸泡在半球形水槽中电导率为2.1 S/m的半锥形异物模型重构得到二维图像,根据电阻抗图像数据特点,对图像数据作预处理以便插值使用。使用匹配点插值算法对二维电阻抗图像进行插值,形成三维重建模型。结果:插值结果可以体现层数据间的过渡,三维重建结果体现了原模型的位置信息。结论:该算法能够实现电阻抗的三维成像,并能确定异物模型的位置,便于肿瘤疾病的诊断,满足电阻抗成像的实时监护要求。