本文關鍵詞：動物術中腦血流實時監(jiān)測的關鍵技術和系統(tǒng)設計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：光學成像技術作為一種重要的腦成像手段，被廣泛應用在腦科學的研究中。如激光散斑襯比成像技術（LSCI）可以得到高時間空間分辨率的二維腦皮層血流圖像，內源信號光學成像技術（OIS）提供了具有較高空間分辨率的腦功能成像方法……通過多種腦成像技術的應用，可以實現(xiàn)單個或多個參數(shù)的腦皮層血流的監(jiān)測和成像�，F(xiàn)有的手術實驗臺與光學的腦血流成像系統(tǒng)是相互分離的，只能在動物手術結束后，將實驗動物俯臥位固定才能對其腦皮層血流進行監(jiān)測。該系統(tǒng)的缺點是無法對術中以及術后早期的腦血流信息進行監(jiān)測。通過設計動物術中腦血流實時監(jiān)測實驗臺，可以實時獲得全程的腦血流信息，對研究急性缺血早期的腦皮層血供機制進而尋找最佳治療窗口具有重要意義。 此外，在很多動物手術，尤其是一些動物模型制備手術過程中，術中的腦皮層血流（CBF）實時監(jiān)測是至關重要的。實時獲取的腦皮層血流變化信息，可以對手術者進行手術導航，使手術者實時對當前的手術過程進行評估并調整相應的手術操作，從而提高手術的成功率和動物模型的穩(wěn)定性。 本文中，基于激光散斑血流成像技術，設計了一套既方便實驗者進行實驗操作，，又可以實時監(jiān)測小動物術中腦血流變化的實驗臺，具體包括實驗臺、激光散斑成像系統(tǒng)以及配套的軟件系統(tǒng)并引入原始圖像實時配準技術。同時，應用該實驗臺在線栓法制備中風模型手術中，實時監(jiān)測腦血流變化情況，并以此引導線栓法手術操作，對實驗臺性能進行測試，并對手術過程中腦皮層血流的變化進行研究。
【關鍵詞】：光學成像 術中 激光散斑成像 腦血流 實驗臺 線栓法
【學位授予單位】：上海交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：R318.51
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-16
• 1.1 研究背景11
• 1.2 激光散斑襯比度成像技術介紹11-15
• 1.2.1 傳統(tǒng)方法11-12
• 1.2.2 激光散斑襯比度成像12-13
• 1.2.3 用于腦皮層血流監(jiān)測的激光散斑襯比成像系統(tǒng)13-15
• 1.3 本研究的主要工作15
• 1.4 本章小結15-16
• 第二章 術中腦血流實時監(jiān)測動物手術實驗臺設計16-26
• 2.1 實驗臺設計需求分析16-17
• 2.2 實驗臺設計方案17-25
• 2.2.1 總體設計17-18
• 2.2.2 設計細節(jié)18-25
• 2.2.2.1 仰臥位立體定位儀設計18-20
• 2.2.2.2 可旋轉手術圓盤設計20-21
• 2.2.2.3 激光散斑襯比成像系統(tǒng)的集成與放置21-25
• 2.3 本章小結25-26
• 第三章 術中腦血流檢測實驗臺配套軟件開發(fā)26-49
• 3.1 軟件需求分析26-27
• 3.2 軟件系統(tǒng)介紹27-48
• 3.2.1 微軟基礎類 MFC（Microsoft Foundation Classes）介紹27
• 3.2.2 軟件系統(tǒng)主程序界面介紹27-28
• 3.2.3 圖像顯示28-31
• 3.2.3.1 BMP 圖像格式簡介28-29
• 3.2.3.2 圖像顯示流程29-31
• 3.2.4 激光散斑襯比分析（LASCA）方法實現(xiàn)31-35
• 3.2.4.1 主要激光散斑襯比分析方法介紹31-32
• 3.2.4.2 時間襯比分析方法的實現(xiàn)32-34
• 3.2.4.3 RPE 襯比分析方法的實現(xiàn)34-35
• 3.2.5 系統(tǒng)硬件控制35-38
• 3.2.5.1 激光光源控制35-37
• 3.2.5.2 CCD 相機的軟件控制37-38
• 3.2.6 圖像數(shù)據保存38-42
• 3.2.6.1 功能需求38-39
• 3.2.6.2 圖像數(shù)據保存對話框構造39-40
• 3.2.6.3 圖像保存程序實現(xiàn)40-41
• 3.2.6.4 原始散斑圖像數(shù)據實時存儲41-42
• 3.2.7 感興趣區(qū)域(ROI)繪制42-44
• 3.2.7.1 概述42
• 3.2.7.2 矩形感興趣區(qū)域繪制42-44
• 3.2.7.3 圓形以及任意形狀感興趣區(qū)域的繪制44
• 3.2.7.4 小結44
• 3.2.8 感興趣區(qū)域血流監(jiān)測44-47
• 3.2.8.1 基本原理44-45
• 3.2.8.2 感興趣區(qū)域襯比值的計算45
• 3.2.8.3 襯比值動態(tài)曲線的繪制45-46
• 3.2.8.4 ROI 血流變化監(jiān)測流程圖46-47
• 3.2.8.5 小結47
• 3.2.9 多線程運用47-48
• 3.3 本章小結48-49
• 第四章 術中激光散斑血流成像的實時配準49-57
• 4.1 引言49-50
• 4.2 圖像配準技術簡介50-52
• 4.2.1 概述50
• 4.2.2 空間變換50-51
• 4.2.3 相似性測度51
• 4.2.4 配準方法51-52
• 4.3 CUDA 簡介52-55
• 4.3.1 GPU 通用并行計算52-53
• 4.3.2 通用并行計算架構 CUDA53-55
• 4.4 配準的并行化實現(xiàn)55-56
• 4.5 本章討論56-57
• 第五章 大腦中動脈栓塞模型的術中血流監(jiān)測研究57-63
• 5.1 引言57
• 5.2 大腦中動脈栓塞（MCAO）模型57-59
• 5.2.1 腦卒中簡介57-58
• 5.2.2 線栓法制備大鼠 MCAO 模型58-59
• 5.3 實驗方案59-60
• 5.3.1 實驗準備59-60
• 5.3.2 線栓法制備大鼠 MCAO 模型及術中腦血流實時監(jiān)測60
• 5.4 結果及討論60-62
• 5.5 本章總結62-63
• 第六章 全文總結63-65
• 6.1 本論文的主要內容63
• 6.2 本論文的主要創(chuàng)新之處63-64
• 6.3 研究展望64-65
• 參考文獻65-69
• 致謝69-70
• 攻讀學位期間已發(fā)表或錄用的論文70

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據庫 前5條

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2 梁勇;程紅;孫文邦;王志強;;圖像配準方法研究[J];影像技術;2010年04期

3 于穎;聶生東;;醫(yī)學圖像配準技術及其研究進展[J];中國醫(yī)學物理學雜志;2009年06期

4 徐建;秦安;孟曉林;陳武凡;馮前進;;基于CUDA的2D、3D剛性配準方法[J];中國醫(yī)學物理學雜志;2010年02期

5 劉敬霞,李建生;線栓法制備大鼠局灶性腦缺血模型的進展及評價[J];中國比較醫(yī)學雜志;2004年06期

中國博士學位論文全文數(shù)據庫 前1條

1 苗鵬;高分辮率激光散斑血流成像技術及其應用[D];上海交通大學;2011年

中國碩士學位論文全文數(shù)據庫 前1條

1 朱孝成;基于材料腐蝕圖像處理的信息隱藏系統(tǒng)研究[D];重慶理工大學;2011年

  本文關鍵詞：動物術中腦血流實時監(jiān)測的關鍵技術和系統(tǒng)設計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：282749