生物电阻抗脑功能成像研究现状

生物电阻抗成像技术在脑功能和脑疾病检测与监护中具有潜在的应用价值,并且具有无创伤、功能性、价格低、操作简便等优点,是目前生物医学工程的研究热点。本文主要介绍了生物电阻抗成像技术在脑功能和脑疾病成像的研究现状,并着重讨论了EIT(electrical impedance tomography,生物电阻抗断层成像)、MIT(magnetic induction tomography,磁感应电阻抗成像)、MREIT(magnetic resonanceelectrical impedance tomography,磁共振电阻抗成像)、MAT-MI(magnetoacoustic tomography with magneticinduction,磁感应磁声成像)技术在成像过程中的区别及今后有待近一步解决的理论与技术难题。     

生物阻抗的测量方法

通过对生物阻抗的测量来监测生理功能和检测病理事件 ,已成为近年来研究者非常关注的一个研究方向。本文介绍三种生物阻抗的测量方法 ,它们分别是阻抗断层摄影成像技术 ( electricalimpedance tomography,EIT)、基于磁共振成像 ( magnetic resonance imaging,MRI)的方法和阻抗谱测量 ( impedance spectrometry)技术 ,并分别简要介绍了各自的应用     

多序列MRI扫描在腰椎压缩性骨折诊断中的应用价值研究

目的:研究多序列磁共振成像(multi-sequence magnetic resonance imaging,MRI)扫描在腰椎压缩性骨折诊断中的应用价值.方法:收集本院2019年3月至2020年5月收治的135例腰椎压缩性骨折患者临床资料.均行计算机断层摄影(Computed tomography,CT)与MRI检...     

烟雾病患者CT全脑灌注成像及CTA检查影像学特征及临床应用

目的:分析烟雾病患者电子计算机断层扫描(Computed tomography,CT)CT全脑灌注成像及血管成像(CT Angiography,CTA)检查影像学特征及临床应用.方法:选取2019年3月至2021年3月本院收治的82例烟雾病患者,其中CT检查显示卒中49例(脑梗死者29例、脑出血者12例、蛛网膜下腔出血...     

基于核磁共振技术的生物阻抗成像研究进展

我们对最新发展的阻抗成像方法--核磁共振电阻抗成像(Magnetic resonance electrical impedance tomography,MREIT)技术进行了综述,简要介绍了CT(Computerized tomography,CT)和MRI(Magnetic resonance imaging,MRI)成像技术的基本原理,详述了MREIT技术基本理论和目前MREIT算法的发展状况,并就MREIT的发展前景及目前存在的问题进行了分析.     

分子影像及其在活体内应用的研究进展

分子影像是用应用正电子发射断层扫描（positron emission tomography，PET）、单光子发射计算机体层摄影术（single photon emission computed tomography，SPECT）、PET／计算机体层摄影术（computed tomography，CT）（PET／CT）、PET／磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）（PET／MRI）、超声仪（ultrasound）和光学成像仪（optical imaging）等成像系统，直接或者间接非侵袭性对活体组织细胞的生化、生理、诊断和治疗等分子事件的成像技术。     

磁共振电阻抗成像技术

本文介绍了一种把磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)技术和电阻抗成像(electrical impedance tomography,EIT)技术融合的新型成像技术--磁共振电阻抗成像技术.阐述了二者结合的关键点:磁共振电流密度成像技术.分析了硬件系统构建的特点,着重回顾了当前研究概况并介绍了几种主要模型和算法,指出了各自特点.最后对该技术的主要问题和发展方向进行了探讨.     

磁感应方法检测脑组织电导率的FDTD仿真研究

为进一步优化和改进MIT（magnetic induction tomography，MIT）实验系统，采用FDTD（finite difference time domain）方法，对MIT单通道测罱系统进行仿真研究。根据天线理论，将激励线圈近似为螺线管，模拟为一系列电磁源。脑模型考虑颅骨、脑脊液、脑组织和水肿。在10MHz频率，测最与激励线圈同轴时，对自由空间、均匀脑模型、三层脑模型和含水肿的三层脑模型进行仿真计算，获得了上述四种情况下测量线圈上的电流值和激励电流与测量电流的相位差值。     

磁共振3D-CISS与CT高分辨率成像在电子耳蜗植入前的应用

目的利用中、内耳高分辨C计算机X线断层照相术(computed tomography,CT)扫描及磁共振(magnetic resonance imaging,MRI)高分辨3D-CISS序列成像对拟行人工耳蜗植入术的患者作术前检查,分析、比较两种方法的临床价值。方法选择30例拟行电子耳蜗植入的感音性耳聋患者。行中内耳CT高分辨放大扫描,层厚1mm,层间隔1mm,放大倍数2。磁共振高分辨率三维稳态干扰序列(three dimensional constructive inference insteady state,3D-CISS)扫描(TR12.30ms,TE5.9ms),翻转角70°,层厚0.7mm,无间隔扫描,最大信号强度投影(maximum intensity projection,MIP)内耳重建。比较两种方法提供的信息。结果CT可观察中耳内耳、骨性结构;MRI可显示内耳膜迷路情况及内听道的神经。结论将中、内耳螺旋CT高分辨成像与磁共振高分辨3D-CISS序列其联合应用可为人工耳蜗植入提供更精确可靠的术前信息。     

双源变螺距螺旋计算机断层成像重建算法

计算机断层成像血管造影术(Computed tomography angiography, CTA)是诊断血管疾病的重要手段.我们提出了一种适用于CTA的双源变螺距螺旋计算机断层成像(Computed tomography, CT)重建算法,投影数据由双源双多层螺旋CT进行采集,采集过程中,螺旋CT的螺距不再是固定的常数,而是随着时间不断地改变.变螺距的双源螺旋CT的重建算法与定螺距的双源双多层螺旋CT重建算法不同之处主要在于采用了新的更一般的轴内插公式.双源变螺距螺旋CT能够更有效地跟踪造影剂,获得具有更高时间分辨率的重建图像.仿真结果表明了该算法的正确性与有效性.     

基于图像融合技术提高磁探测电阻抗成像质量的研究

为了提高磁探测电阻抗成像(magnetic detection electrical impedance tomography,MDEIT)中图像分辨率,提出了一种基于图像融合技术提高磁探测电阻抗成像质量的研究。通过利用水平集方法对预处理后的CT图像进行分割,获得结构信息图像;采用CT图像建立模拟肺水肿病变仿真模型,并利用传统灵敏度矩阵算法进行重建,获得MDEIT功能信息图像;利用小波融合算法进行图像融合以获得结构—功能融合图像,并对融合结果进行分析。仿真结果表明,结构信息图像与功能信息图像相融合的图像效果较好。融合图像中重建电导率信息分布更清晰,并且可以实现在实际组织中对病变组织位置和大小精准定位,从而使磁探测电阻抗成像质量得到很大提升,为磁探测电阻抗成像的临床应用奠定了基础。     

A Single Channel Measurement System For Brain MIT

INTRODUCTION　　 It is imperative for brain surgeons to have a brain image monitor which is non-contact,non-invasive,minitype and continuous imaging at present.The magneticinduction tomography( MIT) gives information of the electrical characteristics ofbrain and is a prospective method to meetbrain surgeons' requirements of the moni-toring equipment.MIT applies an alternative magnetic field from an exciting coil toinduce eddy currents in the head and the magnetic field from eddy currents…     

癫痫病灶检测技术的研究进展

癫痫病灶检测技术已成为治疗难治性癫痫的一种重要手段,病灶的准确检测是保证手术安全、取得良好疗效的关键。本文综述了癫痫病灶检测技术的新进展,包括脑电图(electroencephalogram,EEG)、常规磁共振(magnetic resonance imaging,MRI)、功能性磁共振(functional magnetic resonance imaging,f-MRI)、同步脑电联合功能磁共振成像(electroencephalogram-functional magnetic resonance imaging,EEG-f MRI)、磁共振波谱分析(magnetic resonance spectroscopy,MRS)、脑磁图(magnetoencephalogram,MEG)、磁源性影像(magnetic source imaging,MSI)、单光子发射计算机断层扫描(single photon emission computed tomography,SPECT)、正电子发射断层扫描-计算机断层成像(positron emission tomography-computed tomography,PET-CT)以及偶极子定位(dipole localization method,DLM)等检测方法,并分析了每种方法的优缺点及发展方向。     

磁探测电阻抗成像及其在经络三维定位中的应用

目的:经络是中医理论基础的核心组成,而经络理论研究的关键是三维定位,成像是经络三维定位的一种科学且实用的方法。方法:通过讨论经络实质和经络定位的研究方法和现状,以及生物电阻抗成像(electrical impedance tomogra-phy,EIT)的各种方法,对比分析了应用于经络定位时各类方法的优缺点。结果:比较EIT的各种方法可得磁探测电阻抗成像(magnetic detection electrical impedance tomography,MD-EIT)具有明显的优势,适用于经络三维定位。结论:MD-EIT不仅应用于经络定位,还可应用于心肺检测和肿瘤诊断等,它在医学方面有广泛的应用,具有极大的发展空间。     

磁感应断层成像中激励线圈参数的选取

磁感应断层成像(MIT)是一种新的生物组织电特性成像方法。在MIT系统中,激励线圈的设计直接影响了线性检测范围和检测灵敏度。为了改善涡流感应区域磁场分布,在不同的MIT激励线圈半径、匝数、线径情况下,建立三维四层同心球头模型,进行三维瞬态有限元计算,并分析其对成像区域轴向磁感应强度和检测线圈感应电压的影响。研究结果表明,当增大激励线圈半径,增大线径及减少匝数时,检测线圈附近的轴向磁感应强度增加,线性检测范围扩大,检测深度增大。该研究对MIT系统设计具有重要的指导意义。     

科学家观察到星形细胞的运作图像

据美国BIOCOMPARE科技新闻网（2008／7／9）报道，美国MIT Picower研究院的研究人员。利用功能性核磁共振成像（functional magnetic resonance imaging，fMRI）以及正电子发射断层显像术（positron emission tomography，PET）技术，改写了神经科学的新页，因为他们通过这些技术，使得研究人员可以用彩色的图谱，包括红色、橙色、黄色以及蓝色，观察到脑部受到刺激神经活动时血液流动以及容积的变化。此研究发表于6月20日的《科学》（Science）期刊，由Mriganka Sur教授主导研究进行。     

第五脑室与第六脑室的体积测量:体视学方法在神经影像中的应用初探(英文)

目的:本研究初步探讨了体视学与神经影像学方法用于测量第五脑室(cavum septi pellucidi,CSP)与第六脑室(cavum vergae,CV)体积的新方法。方法:患者行头颅X射线计算机体层成像(X-ray computed tomography,CT)扫描并获取图像,在Image J软件的辅助下,运用体视学方法测量CSP与CV的体积。结果:本例患者CSP与CV的体积为61.25 cm3。结论:我们对患者CT图像中扩张的CSP与CV进行了定量分析,为计算CSP与CV体积的体视学方法在神经影像中的应用提供了全新见解。     

颅骨对磁感应断层成像信号检测影响的仿真与实验研究

采用仿真和实验研究颅骨对磁感应断层成像（MIT）信号检测的影响。使用Comsol软件建立3层球形仿真颅脑模型,仿真计算颅骨电导率对MIT信号检测的影响。使用螺线管线圈、后置电路及数据接收仪器搭建单通道磁感应信号测量实验系统,利用琼脂和NaCl溶液制作与真实颅脑电导率分布相近的脑出血分层模型,模型外径为158 mm;最后采用有颅骨和无颅骨两种模型,测量无病变及不同病变位置情况下MIT信号的相位变化,模型中心与检测线圈相距85 mm。实验结果显示,在无病变和病变分别位于X-Y平面上坐标为（-40,0）、（0,0）和（40,0）的位置时,有、无颅骨数据的幅值比例分别为0.57、0.59、0.42、0.61,其中,坐标点（-40,0）代表Y轴左侧距离激励线圈45 mm的位置,坐标点（40,0）代表Y轴右侧距离接收线圈45 mm的位置。当病变存在时,有、无颅骨数据的变化趋势均为：病变位于坐标点（-40,0）时最大,病变位于坐标点（40,0）时次之,病变位于坐标点（0,0）时最小。实验结果表明,颅骨对MIT信号的数据大小有衰减作用,但不影响数据的变化趋势,提示在实际应用中结合高精度检测设备,可实现颅内病变的无创、无接触图像监测。     

大脑锥体束华勒氏变性影像学研究进展

原发性脑损伤可导致病灶远端的锥体束发生华勒氏病变,基于磁共振技术(magnetic resonance imaging,MRI)的弥散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)、弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)等成像技术对于华勒氏变性的检测有不同的特点和优势,本文针对华勒氏变性各个阶段不同的影像学表现进行了综述,并对临床检测早期华勒氏变性做出了指导。     

肌肉电阻抗技术应用于神经肌肉疾病评估和机制研究进展

神经肌肉疾病涉及周围神经和肌肉的损伤或功能障碍,严重影响受影响个体的生活质量。在大多数情况下,常用的功能影像临床评估工具如磁共振成像(magnetic resonance imaging, MRI)、计算机断层扫描(computed tomography, CT)、双能X线吸收仪(dualenergy X-ray absorptiometry, DXA)和超声成像(ultrasonography),可以诊断疾病、评估治疗效果。肌肉电阻抗(electrical impedance myography, EIM)相对于其他评估技术具有简便性、定量性、灵活性、可重复性、对退化肌肉敏感等优势,被广泛应用于临床评估中。本综述将针对EIM应用于神经肌肉疾病的研究进行简单总结。