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本论文工作围绕生物电阻抗断成像(EIT)中的基础研究、技术方法展开,主要包括三个方面:1、生物组织电阻抗频谱特性的测量;2、电阻抗断层成像重构算法的研究;3、实时电阻抗断层成像系统的研究。 研究目的及意义 电阻抗断层成像是对人体施加无伤害的电信号,通过体表测量其响应信号,根据驱动、响应信号的关系,用一定的重构算法得到人体内部的电阻抗或其变化的分布。EIT具有无损伤、低成本、功能成像等特点,这些特点对临床诊断极具吸引力。由于EIT技术含量高,目前国际上只有为数不多的几个研究组建立了自己的EIT实验系统,而在国内这一领域的研究才刚刚起步。本研究致力于实现国内首套实时EIT系统,利用这一系统进行有关物理模型、离体动物组织、器官的成像实验,进一步证实EIT技术在临床诊断中潜在的应用价值。 生物组织的复电阻抗随外加驱动电流的频率变化,它的实、虚部会发生相应变化,而对于不同的组织这种变化表现形式有较大的差异,这种特性被称之为复电阻抗频谱特性(Impedance spectra)。生物组织电阻抗频谱特性的测量是EIT技术的基础。由于生物组织复阻抗频谱与其生理、病理状态密切相关,因而精确地测量这一特性不但能为EIT技术提供充分的理论依据,更重要的是有可能通过分析生物组织复阻抗频谱特性,进而了解被测组织的活性及状态。 主要研究方法与内容 ① 建立基于四电极阻抗测量方法的动物组织复阻抗频谱测量系统,该系统能在100Hz到10MHz频段内准确测量动物组织复阻抗频