基于脉冲电流激励模式的脑血流电阻抗测量技术

摘要

该课题研究了脑血流无创伤电阻抗测量技术的原理,采用低占空比脉冲电流激励模式实现了一个血流测量试验系统.系统硬件部分采用镀金环状电极,由定时器、单稳态触发器、高速模拟开关和恒流二极管实现低占空比的恒流脉冲激励源,通过高速采样保持器完成对阻抗响应信号的解调,并将解调结果经过运算放大器滤波放大后由A/D板采集进入计算机.系统软件协同硬件实现信号的采集与显示,并通过模板相关法获得血流信号的特征.基于上述试验系统,该文探讨了人体头部脑血流在不同电极方案下的测量结果,并与传统的正弦波激励模式进行了对比.此外,通过分析动物经颅阻抗模型的测量结果,证实了脉冲激励电流对颅骨有较强的穿透性.实验结果表明,低占空比的脉冲电流激励模式可以应用于脑血流信号检测.与正弦激励模式相比,脉冲激励能够提供一种安全、穿透性好的阻抗血流测量方法.

目录

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摘要

第一章引言

1.1.脑血流及其测量技术

1.2.电阻抗体积描记术

1.3.本课题背景

1.4.本课题所做工作

第二章文献回顾及国内外研究现状

2.1.阻抗体积描记法原理概述

2.2.文献回顾

2.3.现有系统及其特点

2.4.存在问题

第三章激励模式分析

3.1.激励源对生物组织的影响

3.2.低占空比的脉冲激励模式

第四章系统的总体设计

4.1.系统结构

4.2.关键问题

4.3.关键技术

第五章硬件部分的实现

5.1.时序控制

5.2.激励源

5.3.阻抗测量

5.4.A/D板

5.5.电极

第六章软件部分的实现

6.1.数据采集程序

6.2.阻抗血流图的特征分析

第七章测量实验及结果讨论

7.1.系统标定

7.2.动物模型测量

7.3.人体脑血流测量

第八章总结与展望

致谢

学习期间发表的与本课题有关的论文

参考文献