發(fā)布時間：2021-01-17 01:04

　　隨著人類社會老齡化的加劇,骨質(zhì)疏松癥的發(fā)病率越來越高,到上世紀(jì)末全世界已有2億人患有骨質(zhì)疏松癥�，F(xiàn)階段,診斷骨質(zhì)疏松癥的方法主要是基于X射線的DXA（雙能X射線吸收法）技術(shù),但它并不能給出骨質(zhì)狀況的全面信息,如骨的力學(xué)特性以及骨微結(jié)構(gòu)等信息。此外,X射線具有輻射性,對人體會造成一定程度的傷害。與之相對,基于超聲技術(shù)的設(shè)備具有無輻射,易攜帶,且價格相對低廉的優(yōu)勢,因此,利用超聲技術(shù)評價骨質(zhì)狀況引起了人們的關(guān)注。而由于超聲導(dǎo)波是在整個皮質(zhì)骨層傳播,它對皮質(zhì)骨的厚度以及彈性模量等參數(shù)的變化非常敏感。因此,越來越多的相關(guān)人員開始研究超聲導(dǎo)波在長骨評價上的應(yīng)用。本文基于上述背景,利用信號處理方法以及不同的激勵方式,分析長骨中傳播的超聲導(dǎo)波信號,從而得到長骨的相關(guān)參數(shù),評價其骨質(zhì)狀況。主要工作包括：1)應(yīng)用信號處理的方法得到皮質(zhì)骨的厚度。當(dāng)骨質(zhì)疏松癥發(fā)生的時候,皮質(zhì)骨層的厚度會相應(yīng)的減小。而根據(jù)超聲導(dǎo)波的頻散方程,皮質(zhì)骨的厚度可以由單一導(dǎo)波模式的群速度確定。因此,本文首先應(yīng)用基于時頻分布的盲信號分離算法（TFBSS）,對導(dǎo)波的仿真信號進(jìn)行分析,驗證方法的有效性。然后設(shè)計實驗,在離體牛脛骨上得到多路... 

【文章來源】：復(fù)旦大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：102 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

第一到達(dá)波與超聲導(dǎo)波f}}l

復(fù)旦大學(xué)博士學(xué)位論文 3.4實驗3.4.1仿真實驗仿真實驗中，用一個充滿彈性液體的圓柱體模型來模仿皮質(zhì)骨和骨髓。圓柱體的各種參數(shù)與皮質(zhì)骨的基本相同，它們分別為：密度1.9g/cm3,縱波速度為4m/ms,橫波速度1.97 m/ms，厚度7 mm,內(nèi)半徑9 mm。

利用基丁?時頻分布的盲信號分離算法(TFBSS)對如圖3-2所示的四路混合信號Xi，X2,X3，X4進(jìn)行分離，結(jié)果如圖3-4(b)所示。在混合信號中加入25 dB的噪聲后，分離后的效果分別如圖3-4(c)所示。與源信號(圖3-4(a))相比，可以看到在未加入噪聲的情況下，三種模式都被清晰的分離出來，估計信號與它們的源信號無論在開始吋間還是結(jié)束時間都保持高度的一致性。在加入25 dB的噪聲時，三種模式也能彼此分開，估計信號與源信號的包絡(luò)基本一致，但是因為噪聲的引入，某些模式的幵始和結(jié)朿時間變得有點模糊了，如L(0，6)模式的后半段波形本應(yīng)是逐漸衰減的過程

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]超聲導(dǎo)波評價長骨狀況的研究[D]. 許凱亮.復(fù)旦大學(xué) 2012
[2]超聲背散射法評價松質(zhì)骨狀況的參數(shù)估計及其成像研究[D]. 黃凱.復(fù)旦大學(xué) 2009



本文編號：2981887