文档介绍：西安电子科技大学
硕士学位论文
生物发光断层成像系统研究与实验设计
姓名:杨大安
申请学位级别:硕士
专业:模式识别与智能系统
指导教师:田捷
20100101
摘要本文基于现有的国外学者的研究成果,经过调研,自主设计和开发了一套设计并完成了生物仿体和真实小鼠实验,并根据获取的实验数据采用多种重建算医学及药学的发展迫切的要求人们去探索细胞和分子水平的成像技术,分子影像技术便应运而生。该技术可以在分子水平上实现对生物有机体生理、病理变化的实时、无创、动态的在体成像,代表了医学影像的发展方向。生物发光断层成像,技术是分子影像中的一种新颖的成像方式,它具有高灵敏度和低成本等优点,已经成为分子成像领域研究的热点之一。芯康墓丶褪且?7⒏咚降某上裣低场D壳埃上裆璞钢姓贾鞯嫉位的是精诺真狙蟹⒌腎盗谐上裣低场H上裆璞阜矫妫国弗吉尼亚理工大学生物医学成像实验室的学者们展开了深入研究并提出了结合瓹纳璞冈停谙喙胤矫娴难芯炕勾τ谄鸩浇锥巍系统并对其性能进行分析。为保证低车男阅埽颐鞘褂没智蚓裙庠聪统对嗷行W迹砸駽芯片各像元因响应不均匀导致的输出的像素值的差异进行了补偿,并且推导出了图像像素值和光照强度的映射关系。文章还法对光源进行重建,验证了系统的可靠性和算法的可行性。关键词:分子影像生物发光断层成像系统嗷W际笛樯杓
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盖关于论文使用授权的说明日期丝丝:创新性声明成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安电子科技大学或申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。本人签名:生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。本人保证毕业离校后,发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。C艿穆畚在解密后遵守此规定名签人师本导
第一章绪论课题研究背景及意义成像、核磁共振成像⒓扑慊鶻线成像超某鱿郑沟么车囊但是随着人类基因组测序的完成和后基因组时代的到来,目前的成像技术已产生与发展,从而实现疾病的早期预警和治疗,提高疾病的治疗效果。比如人们创、动态的在体成像,并且具有高灵敏度和低成本等优点。其独特的优势以及荧他们较早的开展了二维生物发光成像系统的研究,并迅速的得到了应用。美国弗吉尼亚理工大学生物医学成像实验室通过结合瓹上衲L⒄股锓⒐舛“望、闻、问、切恢币岳炊际枪谕饨幸窖д锒系淖罨臼侄巍5牵在年因于年发现了湎叨竦梦锢硌У牡谝桓雠当炊保曛着医学影像的到来,人类就可以在“活体’’状态下看到身体内部的状况。在此以后,医学影像的发展分三个阶段:结构成像、功能成像及分子影像【俊4罅啃碌囊学影像技术ń峁钩上窈凸δ艹上和现代医学影像设备纾杭扑慊喜学诊断方式发生了革命性变化。经无法完全满足人们的需求。人们迫切需要从细胞、分子、基因水平探讨疾病其是恶性疾病⑸头⒄沟幕恚诹俅采铣鱿置飨灾⒆粗熬图嗖獾讲”涞期望在肿瘤发病的早期就能够得到病变信息,但现有的成像技术只有在肿瘤长到一定体积以后才能够确诊,而此时很多病人已经进入中期甚至晚期,治疗成本高难度大,治愈率非常低。假如可以进行分子水平的诊断,在明显肿瘤症状的昵即可发现生物发光成像可以在分子水平上实现生物有机体生理、病理变化的实时、无光分子探针在生物学研究中的广泛应用,使它在分子影像各种成像模态的研究中发挥着先驱者的角色。各种各样的生物发光成像系统被研究和发展,其中目前在生物学研究中应用最广泛的当属精诺真狙蟹⒌腎盗谐上裣低场层成像系统【俊生物发光断层成像系统的应用潜力很大一部分取决于数据获取技术的进步。在以前的光学分子影像中,典型的方法是通过一定数量的光纤紧贴着仿体的表面以实现光源的导入和光信号的测量。对于具有复杂表面的小动物体,常常通过匹配液的方式来获得规则的表面曲面。有限的光纤测量组件的使用导致了较低的空间采样率,而且光纤和匹配液的使用使整个测量过程变得更加复杂。如果想要实现灵活、易用的光学分子影像系统,就需要对上述探测方式进行改进。随着深测
光学分子影像技术技术的发展,当前通过液氮或者半导体制冷的嗷词迪址墙哟ナ降墓庋号探测较好的解决以上问题【。通过非接触式的探测方式,大阵列的讲馄鞑蛋白质水平深刻认识疾病的发生,发展过程,实现现有微观分析所无法取代