基于仿真的肿瘤细胞信号传导分子建模及蝶形天线人体比吸收率研究

摘要

生物医学工程（Biomedical-Engineering）是一门新兴的边缘学科，它综合工程学、生物学和医学的理论和方法，在各层次上研究人体系统的状态变化，并运用工程技术手段控制这类变化，其目的是解决医学中的有关问题，保障人类健康，为疾病的预防、诊断、治疗和康复服务。
　　 生物医学工程包含的研究方向很多，比如生物系统建模与仿真、生物医学信号检测与分析、生物医学成像和图像处理、电磁场生物效应、人工器官以及相关的医疗仪器研制等。本文着重在其生物系统的建模与仿真以及电磁场生物效应进行研究。论文包括以下两个部分内容：
　　 第一部分：应用聚类方法对人体软组织肿瘤细胞样本数据进行分析和计算，并与实验结果进行比对，从而得出适用于建立MAPK/Erk信号传导路径的分子模型的聚类方法。
　　 第二部分：基于时域有限差分法，利用XFDTD软件对蝶型微带天线的电磁辐射进行仿真研究，对天线的人体生物效应即比吸收率进行了简单的估计。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 生物信息学简介

1.2 远程医疗

1.3 人体中心网络

第二章 肿瘤细胞信号传导路径的分子建模

2.1 聚类技术

2.1.1 简介

2.1.2 层次化聚类

2.1.3 K—均值聚类运算法则

2.1.4 自组织映射聚类(SOMs)

2.2 距离/相似性测量

2.2.1 基于皮尔森相互关系的距离测量

2.2.2 基于欧几里得几何距离的距离测量

2.2.3 使用Spearman等级相关层次化聚类

2.2.4 使用Kendall's τ的分层聚类

2.3 软件介绍

2.3.1 软件基本功能说明

2.3.2 关于TreeView

2.3.3 软件的特别功能说明

2.4 研究数据和研究方法

2.4.1 数据来源

2.4.2 研究方法

2.5 研究结果和应用讨论

2.5.1 研究结果

2.5.2 结果讨论

第三章 蝶形天线人体比吸收率研究

3.1 比吸收率SAR

3.2 天线相关知识

3.2.1 天线功能及其分类

3.2.2 半波对称振子

3.2.3 天线的基本参数

3.2.4 微带天线

3.3 FDTD

3.3.1 FDTD算法介绍

3.3.2 XFDTD简介

3.4 天线仿真结果及分析

3.4.1 天线结构

3.4.2 天线仿真过程及分析

3.4.3 天线在人体模型附近组织的比吸收率

结束语

参考文献

致谢

作者攻读学位期间发表的学术论文目录