近紅外光譜法的腦組織溫度無損檢測方法.pdf

1、無損檢測顱腦溫度有著很重要的意義，它既可以為檢測人體核心溫度提供一種新的方式，又可以實(shí)現(xiàn)一種無創(chuàng)測量溫度的方法。無損高效地檢測出顱腦內(nèi)部溫度可以為亞低溫和其他醫(yī)學(xué)治療提供顱腦溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測信息。而目前已存在的顱腦無損測溫方式，無論是在安全可靠性上還是經(jīng)濟(jì)便攜性上都存在著很多問題。利用近紅外光譜測量生物組織光學(xué)參數(shù)的相關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)可靠，應(yīng)用廣泛，用于檢測人體最重要的器官-顱腦也更加安全。
　　本文的主要研究目標(biāo)是無損測量出顱腦組織溫度，

2、在具體實(shí)驗(yàn)過程中使用與顱腦光學(xué)性質(zhì)相似的溶液模型進(jìn)行重復(fù)性測量。另外，由于顱腦中水的比例高達(dá)85％～90％，而純水在波長740，840和970nm處的吸收波峰值會(huì)因溫度的升高而產(chǎn)生規(guī)律性的增大和藍(lán)移現(xiàn)象，所以選擇純水作為基礎(chǔ)研究對象。本文選擇600nm～1050nm作為研究波段，作為常用的生物組織頻譜窗口，它對顱腦組織同樣具有高穿透性。在設(shè)計(jì)和調(diào)整良好的光譜測量系統(tǒng)和溫度測控系統(tǒng)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測量出溫度變化對純水近紅外吸收譜的影響，然后把

3、溫度精度0.5℃，范圍27～44℃的175個(gè)純水樣本點(diǎn)分成校正集和預(yù)測集，利用PCR方法建立校正集與溫度之間的多元線性校正模型之后，用SEC和相關(guān)系數(shù)驗(yàn)證了模型的有效性，SEP和相關(guān)系數(shù)驗(yàn)證了模型對預(yù)測集樣本的預(yù)測能力，并在最后分析了不同主成分個(gè)數(shù)對校正模型的影響。
　　研究最后配制了三種與顱腦光學(xué)性質(zhì)類似的液態(tài)模型，在溫度精度0.5℃，范圍27～37℃的條件下，用與純水實(shí)驗(yàn)類似的裝置對三種溶液分別進(jìn)行了光譜采集，然后通過SDS算