一種用于胸腔監(jiān)測的電阻抗成像系統(tǒng)

介紹了一種用于胸腔監(jiān)測的電阻抗成像系統(tǒng)。利用直接數(shù)字合成器構(gòu)建了多頻激勵信
號源，采用DSP 作為系統(tǒng)的控制與處理的核心器件，完成了系統(tǒng)各功能模塊。設(shè)計了人體胸腔測量實(shí)驗(yàn)，并利用動態(tài)成像算法，進(jìn)行了圖像重建。成像結(jié)果表明系統(tǒng)設(shè)計合理、工作穩(wěn)定；具有監(jiān)測胸腔肺部通氣狀況和檢測肺部組織病變的潛在能力。
電阻抗成像技術(shù)(Electrical Impedance Tomography，EIT)是新一代無損傷功能成像技術(shù)。
它以生物體內(nèi)電阻抗的分布或變化為檢測和成像目標(biāo)。通過在生物體外加一定劑量的安全激勵電流（或電壓），測量生物體表面感應(yīng)出來的電壓信號（或電流），利用一定的算法來重建生物體的阻抗分布圖像[1][2]。EIT 正、逆問題分析與計算、硬件系統(tǒng)設(shè)計和EIT 的臨床應(yīng)用是當(dāng)前EIT 的主要研究問題。1984 年Sheffield 大學(xué)的B. H. Brown 等人首次提出了將EIT用于胸腔成像的想法，并于1987 年研制了用于肺部灌注動態(tài)成像的EIT 系統(tǒng)。后來Holder、Leathard、Hahn 和Kunst 等人均進(jìn)行過該方面的研究工作并發(fā)表了相關(guān)文獻(xiàn)[3]。國內(nèi)胸腔EIT方面的研究工作除了仿真計算之外，天津大學(xué)的王化祥等設(shè)計了相關(guān)的硬件系統(tǒng)[4]。
本文以人體胸腔監(jiān)測為目標(biāo)，設(shè)計并完成了一套能夠用于人體胸腔監(jiān)測的 EIT 系統(tǒng)。