本文關鍵詞：漫反射譜分析獲取皮膚組織生理特性參數(shù)

  更多相關文章： 皮膚組織 漫反射譜分析技術 高光譜成像 蒙特卡羅模擬 比爾-朗伯定律

【摘要】：漫反射譜分析技術能夠無創(chuàng)地獲取皮膚組織的生理特性參數(shù),如黑色素,血紅蛋白濃度,血氧飽和度等,可進一步用于皮膚疾病的診斷與美容療效的評價。但現(xiàn)有的漫反射譜分析技術,大部分是基于簡化模型實現(xiàn)的,如比爾-朗伯定律和擴散近似。本文的工作就是圍繞皮膚漫反射譜分析獲取皮膚組織生理特性參數(shù)而展開的。其主要研究內(nèi)容與結(jié)論如下:(1)將蒙特卡羅模擬和皮膚雙層模型相結(jié)合,建立了皮膚組織光學特性參數(shù)與漫反射之間對應的查找表,在此基礎上,實現(xiàn)了基于雙層皮膚模型的光纖光譜分析方法,能夠獲取皮膚組織的黑色素體積分數(shù),血液體積分數(shù)和血氧飽和度等參數(shù)。(2)開展人體實驗,驗證了基于查找表與雙層皮膚模型的光纖光譜分析方法測量得到的生理特性參數(shù)的有效性。結(jié)果顯示,測量得到的黑色素體積分數(shù)和商用儀器的測量結(jié)果有很強的相關性,相關系數(shù)為0.97;動靜脈阻斷實驗和熱敷實驗過程中血液體積分數(shù)和血氧飽和度的動態(tài)變化,都能夠很好的和生理變化相符。(3)組建一套高光譜成像系統(tǒng),可實現(xiàn)對小鼠背部血氧飽和度分布的監(jiān)測;通過理論模擬對基于比爾-朗伯定律的高光譜分析方法測量得到的血氧飽和度的有效性進行了評估。本研究為光纖漫反射光譜系統(tǒng)測量獲取皮膚組織生理特性參數(shù)提供了一種更為準確的方法。后期該技術有望用于皮膚高光譜成像研究,發(fā)展成一種可用于皮膚疾病診斷和療效跟蹤的新技術。
【關鍵詞】：皮膚組織 漫反射譜分析技術 高光譜成像 蒙特卡羅模擬 比爾-朗伯定律
【學位授予單位】：華中科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：O657.3;R751
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1. 緒論8-18
• 1.1 皮膚的基本結(jié)構(gòu)及功能8-9
• 1.2 皮膚組織光學特性9-11
• 1.3 皮膚組織漫反射譜分析技術的研究現(xiàn)狀11-16
• 1.4 現(xiàn)有皮膚漫反射譜分析技術的不足16
• 1.5 本文的主要內(nèi)容16-18
• 2 基于雙層皮膚模型的光纖光譜分析方法的建立18-27
• 2.1 反射譜測量系統(tǒng)18-19
• 2.2 基于雙層皮膚模型及蒙特卡羅模擬查找表的建立與校正19-23
• 2.3 基于查找表獲取皮膚組織漫反射譜的計算方法23-25
• 2.4 獲取皮膚組織的生理特性參數(shù)漫反射譜分析法的實現(xiàn)25-26
• 2.5 小結(jié)26-27
• 3 基于雙層皮膚模型分析獲取皮膚生理特性參數(shù)的有效性評估27-37
• 3.1 皮膚黑色素的測量27-29
• 3.2 皮膚血液體積分數(shù)和血氧飽和度的測量29-33
• 3.3 生理參數(shù)的有效性分析33-36
• 3.4 小結(jié)36-37
• 4 高光譜成像獲取皮膚血氧飽和度的初步研究37-48
• 4.1 高光譜成像原理與分析方法37-40
• 4.2 高光譜成像分析方法的有效性評估40-43
• 4.3 高光譜成像獲取小鼠皮膚血氧飽和度43-46
• 4.4 小結(jié)46-48
• 5 總結(jié)與展望48-51
• 5.1 本文的主要內(nèi)容及結(jié)論48-49
• 5.2 展望49-51
• 致謝51-52
• 參考文獻52-58
• 附錄1攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文58

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本文編號：1053917