基于磁声耦合效应的电导率重建方法研究综述

介绍了基于磁声耦合效应的磁声层析成像(magneto-acoustic tomography,MAT)和磁声电层析成像(magneto-acousto-electrical tomography,MAET)2类电导率成像方法的正问题与逆问题的理论基础,综述了不同成像策略的电导率重建方法的研究进展,分析了基于磁声耦合效应的电导率重建方法在声源模型构建、重建算法和成像速度等方面存在的问题,并展望了未来的发展方向。

生物声学成像中声速不均匀性解决方法的研究进展

对于以超声波为载体的生物医学声学成像(如超声、光声和磁声成像等)技术,为了简化问题,常在假设待测组织内声速恒定的前提下,重建组织内的声阻抗、光吸收分布、光学特性参数分布或者电导率分布等。但是,实际生物组织内部的声速是存在差异的(最大可达10%),因而在此假设前提下重建出的图像通常是不准确的。在介绍声速不均匀性对声学图像重建影响的基础上,对超声、光声和磁声成像中解决声速不均匀问题的主要方法,特别是光声层析成像中重建组织内声速分布的主要方法进行总结和归纳,讨论各自的优点和不足,并展望未来的可能发展方向。

基于液态金属影像增强和M序列编码激励的磁声电层析成像方法研究

磁声电层析成像(MAET)具有超声成像高分辨率和电阻抗成像高对比度的优点,在肿瘤早期诊断和生物电流监测方面具有重要研究价值。为了提高MAET的信噪比,对结合高电导率液态金属和最长线性移位寄存器序列(M序列)编码激励方法进行了研究。结果显示,在旋转扫描下,液态金属可显著提高组织间磁声电信号信噪比,增强图像质量。在7、15、31、63位M序列编码激励下,磁声电信号的信噪比分别提升了5.6、11.1、21.7、45.7倍。提升相同信噪比时,31位M序列编码激励成像的总使用时间相比单脉冲激励缩短了75.6%。总之,结合液态金属和M序列编码激励的成像方法对提高MAET图像质量具有积极意义。

基于磁声效应的医学成像方法研究进展

基于磁声效应的电特性成像方法具有无创、高对比度和高空间分辨率等优势,在疾病的早期诊断领域具有应用潜力。介绍了感应式磁声层析成像(MAT-MI)、注入电流式磁声层析成像(MAT-CI)和磁声电层析成像(MAET)3种主要磁声多物理场耦合成像方法的成像原理和应用进展,并对其未来发展前景进行了展望。