2021年生物医学的相关论文

1、生物医学的相关论文 生物医学的相关论文范文 生物医学是综合医学、生命科学和生物学的理论和方法而发展起来的前沿交叉学科，基本任务是运用生物学及工程技术手段研究和解决生命科学，特别是医学中的有关问题。下面，为大家 _生物医学的相关，希望对大家有所帮助! 多参量光声成像是一种新型复合成像技术，兼具声学成像与光学成像的特点。本文就多参量光声成像技术的特点进行分析，并针对该种技术在生物医学领域中的应用优势、不足展开分析。 多参量光声成像;生物医学领域;应用 光声成像是近年来诞生的一种新型复合成像技术，是借助光声效应产生而来，光声效应的声 _即光声 _，其强度是由力学、光学、运动学、热学等特征来决定的，光

2、声成像具有声学成像与光学成像的优势，在生物医学领域的应用已经非常成熟，取得了理想的成果。 光声 _产生的基本原理是：当用短脉冲激光照射吸收体时，吸收体中的分子吸收光子后，当满足一定的条件时，吸收体分子的电子从低能级跃迁到高能级而处于激发态，而处于激发态的电子极不稳定，当电子从高能级向低能级跃迁时，会以光或热量的形式释放能量。在光声成像应用中通常会选择合适波长的激光作为激发源，使吸收的光子的能量转化为热能的效率最大，通常从光能转化为热能的效率可达到90%以上。释放的热量导致吸收体局部温度升高，温度升高后导致热膨胀而产生压力波，这就是光声 _。与声学成像相比，光声成像利用了光吸收系数，在化学成分的

3、分析方面，有着独特的优势。其中，声波能够获取物体的弹性参量、密度等力学特征，应用在生物体中，可以将生物体的功能信息、生理结构等清晰地反映出来。与光学成像相比而言，光声成像对于 _有着非常高的分辨率，光学成像往往只能够得出 _表层1mm深度左右的高质量图像，如果深度偏高，分辨率就会大受影响，与之相比，声波的散射强度更小，在生物 _中的传播有着低散射、低耗散的优势，空间分辨率的成像深度非常理想。此外，光声成像在生物医学领域中的应用更加安全，该种成像方式应用的是激光、微波照射法，与X射线、CT相比，更加安全，只需要很少的电磁辐射能量，即可获取到理想的光声 _，避免对生物 _造成热损伤。 2.1多尺度

4、成像 2.2生物 _黏弹特征 此外，借助多参量光声成像，还可以检测出生物 _黏弹特征，在检测时，需要使用连续激光照射样本，得出 _黏弹参数，利用光声 _相位与强度，获取到最终的检测信息，与光吸收特性相比而言，该种方式从力学角度反映出 _硬度、血液粘稠度，可以直接计算出 _生物力学系数与光学参量，为诊断提供可靠的信息指导，在心血管疾病、肿瘤的早期诊断上，有着突出的作用。 2.3温度分布情况 2.4红细胞形态特征 借助多参量光声 _的功率频谱参数，还可以得出亚波长微结构信息、细胞形态、声学功率谱特性测出红细胞形态特征，鉴别早期血栓与癌细胞的形成。根据研究实验显示，针对窄带低频光声呈现系统的 _进行

5、分析，可以鉴定出亚波长尺寸微结构信息，以频谱斜率作为参数，计算出亚波长尺寸结构。在生物 _之中，存在大量的微米量级微结构，如红细胞、微钙化斑点、黑素瘤等等，借助多参量光声成像，能够为相关疾病的诊断提供有价值的信息。此外，借助于物化谱参量呈现技术，可以将声学功率谱与光学吸收谱分析相结合，得出 _的化学特征与物理特征，该种分析方式为物化谱分析法(Physio-chemicalspectrum)，在分析时，需要先利用不同波长激光脉冲进行照射，得出带有 _化学成分信息的声学功率谱，计算出一维功率谱，将亮相参数结合起来，即可获取到 _的二维物理化学谱。物理化学谱可以清晰地反映出 _的微结构特征与物理化学

6、成分，得出 _特异化标签。 多参量光声成像不仅具有深分辨率高的优势，也具备信息敏感、成像对比度高的优势，可以从血液流速、 _力学、温度分布、生化组分、微结构特性来分析生物的功能、解剖、基因、分子、代谢信息，选择适宜的工作频率和成像模式，可以达到纳米级的分辨率，深度也能够达到50mm。多参量光声成像技术的应用满足了生物医学领域的发展需求，有着非常大的应用潜力。但是，毕竟多参量光声成像属于新型技术，在应用的过程中，还有一些难题需要突破。首先，该种技术的理论是建立在生物 _声学特征均匀的基础上，如果 _的声学特征不均匀、分布复杂，必然会影响应用效果。在人体 _中，空穴、骨骼的声阻抗是存在差异的，容易致使声传播出现反射和散射的问题。其次，虽然多参量光声成像的深度已经达到了50mm，但是对于更深 _成像，还具有局限性，这也是下一阶段需要重点解决的问题。 1陈炳章,易航,杨金戈,等.光声内窥镜系统在人体直肠癌离体 _中的实验研究J.物理学报，xx(8)：76-77. 2曾志平,谢文明,张建英,等.基于聚焦光声层析技术的甲状腺离体 _成像J.物理学报，xx(9)：23-25. 3EricM.Strohm,ElizabethS.L.Berndl,MichaelC.Kolios.ProbingRedBloodCellMorphologyUsingHigh-FrequencyPhotoac