颅内压增高广泛出现于神经外科颅脑疾病患者的临床综合征中,严重威胁患者的生命健康。目前临床上缺乏一种安全有效,实现颅内压长时间床旁无损精准监测的技术。本文利用近红外技术组织穿透深度大、安全、易操作等优点,对脑水肿引起的颅内压变化开展长时间、连续的无损监测基础研究。论文的主要工作和创新点:1、根据不同类型的脑水肿,构建相应的脑水肿仿真模型。分别对单一型脑水肿模型和混合型脑水肿模型进行Monte Carlo仿真研究。仿真获得组织表面光通量和脑水肿程度间的关系,并确定成人脑组织近红外检测的最佳范围;2、采用明胶构建脑部仿体模型,依据单一型脑水肿仿真模型改变仿体模型组织参数,并监测仿体表面电压值。研究发现仿体表面电压随脑水肿程度变化的趋势与Monte Carlo仿真结果一致,验证了Monte Carlo仿真模型的可靠性;3、采用脂多糖试剂制作大鼠脑水肿模型,利用Codman颅内压监护仪和自制组织参数检测系统分别监测大鼠有创颅内压和微创约化散射系数,获得脑水肿情况下大鼠颅内压与脑组织约化散射系数的变化规律,构建相应的数学模型,完成大鼠模型的颅内压近红外检测实验;4、监测神经外科术后监护患者的有创颅内压和无损脑组织约化散射系数,构建约化散射系数和颅内压的数学模型。根据临床病人的颅内压精准测试结果完成近红外无损颅内压定标。研究结果表明:颅内压的变化规律和834 nm波长下约化散射系数的变化规律完全吻合,可采用834 nm波长的近红外光对成人脑水肿引起的颅内压变化进行有效监测。