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联合有限元法和蒙特卡罗模拟的颅骨对光热影响
1
作者
宋贤林
游博康
李思行
《河南师范大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2024年第6期107-112,I0003,I0004,共8页
利用MCmatlab程序构建了小鼠在有颅骨和无颅骨情况下的脑部光热模型,联合蒙特卡罗方法和有限元法来研究颅骨对脑部光热效应的影响.利用蒙特卡罗方法模拟大量光子在不同脑组织中的传播规律;利用有限元法计算每个单元对光能量的吸收,进而...
利用MCmatlab程序构建了小鼠在有颅骨和无颅骨情况下的脑部光热模型,联合蒙特卡罗方法和有限元法来研究颅骨对脑部光热效应的影响.利用蒙特卡罗方法模拟大量光子在不同脑组织中的传播规律;利用有限元法计算每个单元对光能量的吸收,进而获得脑组织的温度分布.仿真结果表明:在有颅骨的情况下,光在穿过头皮和颅骨时会发生严重的吸收和散射,只有小部分光子能够穿过头皮和颅骨被血管和灰质吸收,光热效应较弱;在无颅骨的情况下,绝大多数的光能够入射到灰质中,血管能够吸收大部分的能量而导致温度上升显著,血管温度上升约0.2℃,光热效应明显.
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关键词
蒙特卡罗方法
有限元法
颅骨
光热效应
脑成像
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职称材料
题名
联合有限元法和蒙特卡罗模拟的颅骨对光热影响
1
作者
宋贤林
游博康
李思行
机构
南昌大学信息工程学院
南昌大学际銮书院
出处
《河南师范大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2024年第6期107-112,I0003,I0004,共8页
基金
国家自然科学基金(62265011)
江西省自然科学基金(20224BAB212006,20232BAB202038)。
文摘
利用MCmatlab程序构建了小鼠在有颅骨和无颅骨情况下的脑部光热模型,联合蒙特卡罗方法和有限元法来研究颅骨对脑部光热效应的影响.利用蒙特卡罗方法模拟大量光子在不同脑组织中的传播规律;利用有限元法计算每个单元对光能量的吸收,进而获得脑组织的温度分布.仿真结果表明:在有颅骨的情况下,光在穿过头皮和颅骨时会发生严重的吸收和散射,只有小部分光子能够穿过头皮和颅骨被血管和灰质吸收,光热效应较弱;在无颅骨的情况下,绝大多数的光能够入射到灰质中,血管能够吸收大部分的能量而导致温度上升显著,血管温度上升约0.2℃,光热效应明显.
关键词
蒙特卡罗方法
有限元法
颅骨
光热效应
脑成像
Keywords
Monte Carlo method
finite element method
skull
photothermal effect
brain imaging
分类号
Q63 [生物学—生物物理学]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
联合有限元法和蒙特卡罗模拟的颅骨对光热影响
宋贤林
游博康
李思行
《河南师范大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2024
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