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.     

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。     

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。     

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。     

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。     

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。     

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。     

前列腺电阻抗断层成像的场域模型构建和仿真研究

目的:构建前列腺电阻抗断层成像(electrical impedance tomography,EIT)模型,并开展仿真实验研究.方法:依据前列腺位置、尺寸和EIT要求,仿真建立基于经直肠电阻抗断层成像(transrectal electrical impedance tomogra-phy,TREIT)方法的场域模型...     

胸部真实边界的肺通气电阻抗变化动态仿真研究

目的:利用计算机仿真得到肺部在生理、病理状态下,肺通气、肺气肿和肺部肿瘤发展过程引起的体表电阻抗改变,为胸部的阻抗成像技术提供理论指导.方法:利用COMSOL Multi-physics多物理场计算平台,以胸部CT图像为依据,建立二维真实边界的胸部电阻抗动态变化模型,体表电极16个、激励电流0.5 mA,对向驱动临近测量模式,通过参数动态扫描,仿真获得肺通气、不同面积的单侧肺气肿及不同程度的肺肿瘤发生时,阻抗测量中胸部体表电极上的电位变化情况.结果:肺通气量和肺气肿面积增大时,引起肺整体或局部电导率降低,从而导致体表相邻电极的电势差绝对值增大;肺肿瘤引起局部电导率增大,导致相邻电极的电势差绝对值减小.结论:利用现有的软件平台,基于参数扫描方法,可直观地对胸部及组织生理、病理的参数变化引起的阻抗改变进行动态仿真,为胸部阻抗成像的定性和定量分析打下了基础,也为脑部、腹部阻抗成像的动态仿真研究提供了有效的方法.     

电阻抗断层成像系统的非正常连接电极实时检测方法

目的:研究一种适用于电阻抗断层成像(electrical impedance tomography,EIT)系统的多电极非正常连接的实时检测方法,便于及时发现不良电极,减少因电极造成的数据损失,为EIT提供可靠的成像数据。方法:基于正常测量数据的相似性,利用采集的测量数据计算电极的相关系数并加权后循环判断,实现非正常连接电极的检测,并开展物理模型实验和人体实验验证方法的有效性。结果:物理模型实验和人体实验结果表明,该方法能准确地检测出多个脱落电极,并能够有效避免正常电极被误判为非正常连接的情况。结论:该方法是一种有效的非正常电极的实时检测方法。     

用于生物电磁场分析的脑部三层有限元模型构建

目的：研究一种适用于生物电磁场分析的脑部三层有限元模型的构建方法。方法：通过Mimics软件对脑部CT图像进行分割和三维表面重建,用SolidWorks实体转换后,利用COMSOL进行有限元剖分和计算仿真。结果：该方法可以构建出包含头皮层、颅骨层、脑实质层的脑部三层有限元模型,能够实现生物电磁场的有限元分析计算。结论：该方法是一种操作简单、速度快、准确性高的有限元建模方法,为生物电磁成像、电磁场生物效应等的进一步研究打下了基础。     

脑脊液变化对脑出血电阻抗成像表征的影响研究

目的:探究脑脊液(CSF)变化对脑出血电阻抗断层扫描(EIT)成像表征影响的基本规律,为成像方法改进奠定实验基础。方法:采用基于COMOSL软件建立含有脑脊液层和脑出血目标的三维颅脑有限元仿真模型,利用阻尼最小二乘算法重建CSF整体减少和局部减少情况下的EIT图像,以重建图像感兴趣区域(ROI)的平均阻抗值作为重建结果分析的主要参考指标。结果:当CSF整体体积减少时,EIT图像中存在阻抗升高的目标,易造成对出血目标成像的误判,当其体积减少2 ml以上时,EIT图像难以真实地反映出血目标的位置和变化信息;CSF体积的变化与EIT重建值之间具有高度相关性。在CSF体积局部减少的情况下,EIT图像能够反映出血目标的位置信息,但其重建值表达为阻抗升高。结论:脑脊液变化对脑出血电阻抗成像表征的影响研究证实,CSF体积变化是导致出血性病变在EIT图像中表现为阻抗升高的重要影响因素,可为后续脑出血EIT成像算法改进提供数据支撑。     

远程会诊车车厢有限元建模与模态分析

提出了适用于板梁组合结构的有限元简化建模方法,较好地处理了板梁组合结构中的板梁连接问题。建立了远程会诊车车厢有限元模型并进行了模态分析。结果表明,本文所建立的有限元模型对车厢的改进设计具有重要意义,为实现车厢动态强度设计的工程化、程序化奠定了基础。     

基于CT图像的人体股骨上段有限元模型的建立

目的建立人体股骨上段三维有限元模型，从几何上完全忠实于真实的解剖结构，作为今后对股骨进一步有限元分析的基础。方法采用活体股骨上段为研究对象，应用CT扫描技术获取CT图像资料，运用三维图像重建软件3D—doctor进行图像重建，获取股骨上段三维坐标，输入有限元分析软件Cosmos／M，通过确定材料特性参数和网格化，建立完整的股骨上段三维有限元模型。结果建立的三维有限元模型几何形状与材料特性还原良好，网格大小可根据研究者的需要在一定范围内自行调整，可以满足有限元分析的需要。结论采用CT扫描资料建立股骨三维有限元模型切实可靠，可以最大限度地忠实于个性化的解剖结构，且利用这种方法可以更精确地模拟复杂几何形态的实体。     

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.     

基于有限元方法的人脑软组织变形研究

介绍了目前用有限元方法研究人脑软组织变形的发展现状,论述了使用有限元方法的几个重要环节。最后,对用有限元方法研究脑部软组织变形尚存在的问题加以分析。     

野战急救车担架台的有限元建模与模态分析

针对WCY2000野战急救车担架台的结构特点,以有限元的基本理论为依据,采用种梁单元建立了有限元分析模型。根据计算结果,讨论了种单元的计算精度。提出了类似结构的建模方法。