Методика и технические средства визуализации распределения электрического импеданса головного мозга
Диссертация
Апробация результатов. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на конференциях: III международная научно—практическая конференция «Электронные средства и системы управления», г. Томск, ТУСУР, 2004 г.- XI, XIII и XIV Международные научно-практические конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные техника и технологии», г. Томск, ТПУ, 2005, 2007 и 2008 гг. (доклад… Читать ещё >
Список литературы
- Альхимович В.М., Вопнярский В. И. Реоэнцефалография при некоторых сердечно-сосудистых заболеваниях // Здравоохр. Белоруссии. 1984. -№ 3. — С.31−34.
- Ананьев Л.М., Пеккер Я. С., Псахис М. Б. Некоторые вопросы применения временного разделения каналов при полиреографических исследования // Медицинская техника. 1984. — № 5. — С. 17−21.
- Анатомия человека / Под ред. Привеса М. Г. М.:Медицина, 1985. -672с.
- Бахвалов Н.С. Численные методы. М.:Наука. — 1987.
- Березовский В.А., Колотилов Н. Н. Биофизические характеристики тканей человека (Справочник). Киев: Наукова думка. — 1990. — 223 с.
- Федосеев В.Н., Биоимпедансная томография // Приборы, средства автоматизации и системы управления. -Вып.5. -М.:Информприбор, 1989. -30 с.
- Габриэлян Э.С., Хачатрян Л. А. и др. Микроволновой метод определения мозгового кровотока // Бюл. Экспериментальной биологии и медицины. -1987. ТЮЗ. — № 5. — С.40−44.
- Жанайдаров С.А. Реография головы: некоторые клинико-патофизиологические и методические аспекты. Алма-Ата. — 1992. — 96с.
- Ю.Кедров А. А. Реография: сущность, перспективы, направления и ошибки использования // Клиническая медицина. -1989. —Т.67 —№ 1. С. 101−103.
- Кирой В.Н. Механизмы формирования функционального состояния мозга человека. Ростов на Дону.:Изд-во Ростов, ун-та. — 1991. — 181с.
- Корженевский А.В. Электроимпедансная томография: исследования, медицинские приложения, коммерциализация. // Медицинская физика и инновации в медицине: II Троицкая конференция. Альманах клинической медицины, Троицк, — 2006. —т. XII. — С. 58.
- Корженевский А.В., Карпов А. Ю., Черепенин В. А. Электроимпедансная томографическая система для трехмерной визуализации тканей молочной железы. // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника, -2003. № 8. — С.5−10.
- Кошляков Н.С., Глинер Э. Б., Смирнов М. М. Уравнения в частных производных математической физики. М.:Высш.школа. -1970. 712с.
- Литов М.Б., Покровский В. Г. Восстановление изображений методом электроимпедансной томографии с использованием физической модели // Известия ГЭТУ. Вып.468. — Санкт-Петербург. — 1994. — С.42−47.
- Лишманов Ю.Б., Эвентов А. З., Куликов JI.M., Усов В. Ю. Радионуклидная диагностика в кардиологии (методики, детектирующие приборы, компьютерные системы). Томск: Изд-во Томского университета. — 1991. -232с.
- Москаленко Ю.Е., Вайнштейн Г. Б. Реоэнцефалография: биофизические основы, информативность, границы применения. // Физиология человека.- 1983 Т.9. — № 5. — С.707—722.
- Патент РФ на ПМ № 63 663. Устройство для оценки электрических свойств головного мозга / Пеккер Я. С., Виллисов Г. Т., Десятов В. А., Бразовский К. С., Уманский О. С. Фокин А.В., Бюл. № 3 13.04.2007.
- Патент РФ на ПМ № 71 454. Биполярный источник тока / Пеккер Я. С., Бразовский К. С., Уманский О. С. Фокин А.В., Бюл. № 7 Опубл. 10.03.2008
- Патент РФ на ПМ № 71 454. Биполярный источник тока / Пеккер Я. С., Бразовский К. С., Уманский О. С. Фокин А.В., Бюл. № 7 Опубл. 10.03.2008
- Пеккер Я. С, Псахис М. Б. О выборе формы и показателей зондирующего тока в реографической аппаратуре с временным разделением каналов // Медицинская техника. 1987. — № 2. — С.31−36.
- Пеккер Я.С. Анализ и обработка специальных электрических сигналов: учебное пособие. Томск: Изд-во ТПУ, 1979. — 79с.
- Пеккер Я.С., Бразовский К. С. Электроимпедансная томография: монография. Томск: НТЛ- 2004. — С.192.
- Плотников М.Б. Установка для совместной регистрации РЭГ и импеданса мозговой ткани. // Новые методы диагностики и лечения, разработанные в ТМИ. Томск, 1981. -вып.4. — С. 155−157
- Псахис М.Б., Пеккер Я. С. Метрологические аспекты взаимодействия зондирующих токов с импедансом биообъекта в режиме временного разделения каналов реографической аппаратуры // Медицинская техника.- 1989. -№ 1. С.37−40.
- Соколова И.В. Система автоматизированной диагностической оценки функционального состояния сосудов головного мозга по реоэнцефалограмме // Медицинская техника. 1986. — № 2. — С.9−13.
- Технические средства медицинской интроскопии /Под ред. Леонова Б. И. -М.: Медицина, 1989. 304 с.
- Физика визуализации изображений в медицине (в 2х томах). Т.1 /Под ред. С.Уэбба. М.: Мир, 1991.-408 с.
- Фокин А.В. Измерительная система магнитоиндукционной томографии // Науки о человеке: материалы IX конгресса молодых ученых и специалистов (15−16 мая 2003 года) Томск: СибГМУ, 2009. — С. 125.
- Фокин А.В. Система магнито-индукционной томографии/ Новые информационные технологии: Тезисы докладов XIV международной студенческой школы-семинара М.:МИЭМ, 2006 — 489с.
- Фокин А.В. Система электроимпедансной томографии // Биомедсистемы -2007: Материалы XX всероссийской научно-технической конференции студентов, молодых ученых и специалистов (Разянь, 15−17 Марта 2007 г.) -Рязань: РГРУ, 2007 С. 84.
- Фокин А.В. Формирователь тока магнитоиндукционного томографа // Электронные средства и системы управления: Материалы IIIмеждународной научно-практической конференции Томск: ТУСУР, 2004 — т. 3.-С. 69−72.
- Фокин А.В., Бразовский К. С. Источник тока для электроимпедансной томографии // Известия Томского Политехнического Университета, 2008 -т.313 № 4 С.99−101.
- Armstrong S., Jennings D. Current injection electrodes for electrical impedance tomography // Physiol. Meas-2004. -V.25. pp. 797−802.
- Avis N.J., Barber D.C. Incorporating a priori information into the Sheffield filtered backprojection algorithm // Physiol. Meas. -1995. -V.16- № 3. -pp. 111−122.
- Barber D.C., Brown B.H., Applied potential tomography // J. Phys. E. :Sci. Instrum. 1984. -V.17. — pp.723 — 731.
- Barber D.C., Seagar A.D. Fast reconstruction of resistance images // Clin. Phys. Physiol. Meas. -1987. -V.8. Suppl 2A. — pp.47−54.
- Basarab-Horwath I., Piotrowski J., McEwan P.M. Calculated measures of performance in electrical impedance tomography using a finite-element model // Physiol. Meas. -1995. -V.16.-№ 4. pp. 263−271.
- Bayford R. H., Lionheart R. B. Biomedical applications of electrical impedance tomography // Physiol. Meas. -2004. -V.25 pp. 341−352.
- Bayford R., Hanquan Y., Boone K., Holder D.S. Experimental validation of a novel reconstruction algorithm for electrical impedance tomography based on backprojection of Lagrange multipliers // Physiol. Meas. -1995. -V.16.-№ 3. -Suppl A. pp. 237−247.
- Bayford R.H., Boone K.G., Hanquan Y., Holder D.S. Improvement of the positional accuracy of EIT images of the head using a Lagrange multiplier reconstruction algorithm with diametric excitation // Physiol. Meas. —1996. -V.17. Suppl. 4A. — pp. 49−57.
- Baysal U., Eyuboglu B.M. Use of a priori information in estimating tissue resistivities a simulation study // Phys. Med. Biol. -1998.-V.43. -№ 12. -pp. 358−360.
- Blad В., Johannesson J., Johnsson G., Bachman В., Lindstrom K. Waveform generator for electrical impedance tomography (EIT) using linear interpolation with multiplying D/A converters // J. Med. Eng. Technol. -1994. V.18. -№ 5.- pp. 173−178.
- Blad В., Lindstrom K., Bertenstam L., Persson B.R., Holmer N.G. A current injecting device for electrical impedance tomography // Physiol. Meas. 1994.- V.15. -Suppl 2a. pp. 69−77.
- Boone К., Barber D., Brown B. Imaging with electricity: report of the European Concerted Action on Impedance Tomography // J. Med. Eng. Technol. -1997. -V.21. № 6. — pp. 201−232.
- Boone K.54G., Holder D.S. Current approaches to analogue instrumentation design in electrical impedance tomography // Physiol. Meas. -1996. -V.17-№ 4. pp. 229−247.
- Borcea L. Electrical impedance tomography.// Inverse Problems -2002/ V.18- гв A99-R136/
- Bragos R., Rosell J., Riu P. A wide-band AC-coupled current source for electrical impedance tomography // Physiol. Meas. -1994. V.15. — Suppl 2a. -pp. 91−99.
- Brown B.H., Leathard A.D., Lu L., Wang W., Hampshire A. Measured and expected Cole parameters from electrical impedance tomographic spectroscopy images of the human thorax // Physiol. Meas. -1995. V.16. — № 3. — Suppl A.- pp. 57−67.
- Casas 0., Rosell J., Bragos R., Lozano A., Riu P.J. A parallel broadband realtime system for electrical impedance tomography // Physiol. Meas. 1996. -V.17. Suppl. 4A. — pp. 1−6.
- Chauveau N., Ayeva В., Rigaud В., Morucci J.P. A multifrequency serial EIT system // Physiol. Meas. -1996. -V.17. Suppl 4A. — pp. 7−13.
- Chauveau N., Rigaud В., Morucci J.P. Digital demodulation in bio-impedance measurement // Med. Biol. Eng. Comput. -1994. V.32. — № 5. — pp. 566−571.
- Cohen-Bacrie C., Goussard Y., Guardo R. Regularized reconstruction in electrical impedance tomography using a variance uniformization constraint // IEEE Trans. Med. Imaging. 1997. — V.16. — № 5. — pp. 562−571.
- Cook R.D., Saulnier G.J., Gisser D.G., Goble J.C., Newell J.C., Isaacson D. ACT3: a high-speed, high-precision electrical impedance tomography // IEEE Trans. Biomed. Eng. -1994. V.41. — № 8. — pp. 713−722.
- Dai W.W. Marsili P.M. Martinez E., Morucci J.P. Using the Hilbert uniqueness method in a reconstruction algorithm for electrical impedance tomography // Physiol. Meas. -1994. V.15. — Suppl 2a. — pp. 161−168.
- Denyer C.W., Lidgey F.J., Zhu Q.S., McLeod C.N. A high output impedance current source // Physiol. Meas. -1994. V.15. — Suppl 2a. — pp. 79−82.
- Diebel, J. R., Thrun, S. A Bayesian method for probable surface reconstruction and decimation // ACM Trans. Graph. 2006. -V.25. — № 1. — pp. 39−59.
- Edic P.M., Isaacson D., Saulnier G J., Jain H. Newell J.C. An iterative Newton-Raphson method, to solve the inverse admittivity problem // IEEE Trans. Biomed. Eng. -1998.-V.45. № 7. — pp. 899−908.
- Edic P.M., Saulnier GJ., Newell J.C., Isaacson D. A real-time electrical impedance tomography // IEEE Trans. Biomed. Eng. -1995. V.42. — № 9. -pp. 849−859.
- Eyuboglu B.M. An interleaved drive electrical impedance tomography image reconstruction algorithm // Physiol. Meas. -1996. V.17. Suppl. 4A. -pp. 59−71.
- Fitzgerald A.J., Thomas B.J., Cornish B.H., Michael G.J., Ward L.C. Extraction of electrical characteristics from pixels of multifrequency EIT images // Physiol. Meas. -1997. V.18. — № 2. — pp. 107−118.
- Freeston I.L., Tozer R.C. Impedance imaging using induced currents // Physiol. Meas. -1995. V.16. — № 3. — Suppl A. — pp. 257−266.
- Frerichs I., Hahn G., Golisch W., Kurpitz M., Burchardi H., Hellige G. Monitoring perioperative changes in distribution of pulmonary ventilation by functional electrical impedance tomography // Acta. Anaesthesiol. Scand. -1998. V.42. — pp. 721−726.
- Gelas A., Gouaillard A., Megason S. Surface Meshes Incremental Decimation Framework Электронный ресурс. / Insight Journal. 2008. — Режим доступа: http://www.insight-journal.org/browse/publication/298, свободный. -Загл. с экрана. — Яз.:англ.
- Geselowitz D.B. Ail application of electrocardiographic lead theory to impedance plethysmography // IEEE. Trans. Biomed. Eng. 1971. — № 18. -pp. 38−41.
- Gisser D.G., Isaacson D., Newell J.C. Theory and performance of an adaptive current tomography system // Clin. Phys. Physiol. Meas. 1988. — M.9. -Suppl. A.-pp. 35−41.
- Henderson R.P. Webster J.G. An impedance camera for spatially specific measurements of the thorax // IEEE. Trans. Biomed. Eng. 1978. — № 25. -pp. 250−254.
- Hong H., Rahal M., Bayford R.H. Comparison of a new integrated current source with the modified Howland circuit for EIT applications // Physiol. Meas. 2009. -№ 30. — pp. 999−1007.
- Hu L., Wang H., Zhao B. A hybrid reconstruction algorithm for electrical impedance tomography // Meas. Sci. Technol. -2007. № 18. — pp. 813−818.
- Jain H., Isaacson D., Edic P.M., Newell J.C. Electrical impedance tomography of complex conductivity distributions with noncircular boundary // IEEE Trans. Biomed. Eng. 1997. — V.44. — № 11. — pp. 1051−1060.
- Johnson C.R. Computational and numerical methods for bioelectric field problems // Crit. Rev. Biomed. Eng. 1997. — V.25. — № 1. — pp. 71−81.
- Jongschaap H.C. Wytch R., Hutchison J.M., Kulkarni V. Electrical impedance tomography: a review of current literature // Eur. J. Radiol. 1994. — V.18. -№ 3. — pp. 165−174.
- Jossinet J., Tourtel C., Jarry R. Active current electrodes for in vivo electrical impedance tomography // Physiol. Meas. -1994. V.15. — Suppl 2a. -pp. 83−90.
- Jurgens I., Rosell J., Riu P.J. Electrical impedance tomography of the eye: in vitro measurements of the cornea and the lens // Physiol. Meas. -1996. V.17. -Suppl 4A.- pp. 187−195.
- Karlon W.J., Lehr J.L., Eisenberg S.R. Finite element models of thoracic conductive anatomy: sensitivity to changes in inhomogeneity and anisotropy // IEEE Trans. Biomed. Eng. -1994. V.41.-№ 11. — pp. 1010−1017.
- Kleinermann F., Avis N.J., Judah S.K., Barber D.C. Three-dimensional image reconstruction for electrical impedance tomography // Physiol. Meas. -1996. -V.17. Suppl. 4A. — pp. 77−83.
- Koksal A., Eyuboglu B. Determination of optimum injected current patterns in electrical impedance tomography // Physiol. Meas. -1995. V.16. — № 3. -Suppl. A pp. 99−109.
- Kolehmainen V., Vauhkonen M., Karjalainen P.A., Kaipio J. P // Assessment of errors in static electrical impedance tomography with adjacent and trigonometric current patterns.//Physiol. Meas. -1997- V.18. № 4. -pp. 289−303.
- Kotre C.J. EIT image reconstruction using sensitivity weighted filtered backprojection // Physiol. Meas. -1994. V.15. — Suppl. 2a. — pp. 125−136.
- Kotre C.J. Electrical impedance tomography // Br. J. Radiol. -1997. V.70. -№ 5. — pp. 200−205.
- Kotre C.J. Subsurface electrical impedance imaging: measurement strategy, image reconstruction and in vivo results // Physiol. Meas. -1996. — V.17. -Suppl 4A. pp. 197−204.
- Kotre C.J. Variations in in vivo electrical impedance tomography images due to inaccuracy in boundary representation // Med. Biol. Eng. Comput. 1996. -V.34. — № 5. — pp. 355−358.
- Koukourlis C.S., Kyriacou G.A., Sahalos J.N. A 32-electrode data collection system for electrical impedance tomography // IEEE Trans. Biomed. Eng. -1995. -V.42. № 6. — pp. 632−636.
- Kuhnel G., Hahn G., Frerichs I., Schroder Т., Hellige G. New methods for improving the image quality of functional electric impedance tomography // Berlin. -Biomed. Tech. -1997.- V.42. pp. 213−214.121
- Kuzuoglu M, Leblebicioglu К., Ider Y.Z. A fast image reconstruction algorithm for electrical impedance tomography. // Physiol. Meas. -1994. V.15. -Suppl. 2a.-pp. 115−124.
- Lechleiter A., Rieder A. Newton regularizations for impedance tomography: a numerical study // Inverse Problems. -2006. -V.22. № 3. — pp. 1967−1987.
- Li J., Joppek C., Faust U. An isolated wideband current source used in multifrequency electrical impedance tomography // Innov. Tech. Biol. Med. -1994.-V.15.-pp. 63−68.
- McAdams E.T., McLaughlin J.A., McC Anderson J. Multi-electrode systems for electrical impedance tomography // Physiol. Meas. -1994. V.15. -Suppl. 2a. — pp. 101−106.
- Meeson S, Killingback A.L., Blott B.H., Mitchell C., Evans D., Milla P.J. Optimal filtering of EIT data in spectral expansion analysis // Physiol. Meas. -1996. V.17. — Suppl. 4A. — pp. 85−90.
- Murai Т., Kagawa Y. Electrical impedance computed tomography based on a finite element model // IEEE Trans. Biomed. Eng. 1985. -V.32. — № 3. -pp. 177−184.
- Newell J.C., Peng Y., Edic P.M., Blue R.S., Jain H., Newell R.T. Effect of electrode size on impedance images of two- and three- dimensional objects // IEEE Trans. Biomed. Eng. -1998. V.45. — № 4. — pp. 531−534.
- Noordegraaf A.V., Faes T.J., Janse A., Marcus J.T. Noninvasive assessment of right ventricular diastolic function by electrical impedance tomography // Chest. 1997. — V.lllb. — № 5. — pp. 1222−1228.
- P. Heckbert and M. Garland. Optimal Triangulation and Quadric-Based Surface Simplification // Journal of Computational Geometry: Theory and Applications. 1999. — № 14. — pp. 49−65.
- Patterson R. P. Electrical Impedance Tomography: Methods, History, and Applications (Institute of Physics Medical Physics Series) // Physiol. Meas. -2005. V.26. — pp. 583−584.
- Rafiei-Naeini M., McCann L. Low-noise current excitation sub-system for medical EIT // Physiol. Meas. -2008. -V.6. pp. 173−184.
- Record P.M. Single-plane multifrequency electrical impedance instrumentation // Physiol. Meas. 1994. — V.15. — Suppl. 2a. — pp. 29−35.
- Record P.M., Rosell X., Rigaud В., Costa i Riu P.J. Bio-impedance active electrode for in vivo measurement // Med. Biol. Eng. Comput. -1994. V.32. -№ 6.-pp. 683−685.
- Ross A. S., Saulnier G. J., Newell J. C. and Isaacson D. Current source design for electrical impedance tomography // Physiol. Meas. 2003. -V.24. -pp. 509−516.
- Saulnier G. J., Ross A. S., Liu N. A high-precision voltage source for EIT // Physiol. Meas. -2006. V.27. — pp. 221−236.
- Shi X., Dong X., Shuai W. Pseudo-polar drive patterns for brain electrical impedance tomography // Physiol. Meas. -2006. V.27. — pp. 1071−1080.
- Siddiqi S.F., Brown D.R., Dallman D.E., Reigel D.H. Taylor P.M. Detection of neonatal intraventricular haemorrhage using transcephalic impedance // Develop. Med. Child. Biol. 1980. -V.22. — pp. 440147.
- Smith R.W., Freeston I.L., Brown B.H. A real-time electrical impedance tomography system for clinical use design and preliminary results // IEEE Trans. Biomed. Eng. -1995. -V.42. — № 2. — pp. 133−140.
- Tarassenko L., Rolfe P. Electrical impedance tomography a new method to image the head continuously in the newborn // Proc. BES 6th Nordic Meet. Aberdeen. — 1984. — Paper CIG315.
- Wang M. Inverse solutions for electrical impedance tomography based on conjugate gradients methods // Meas. Sci. Technol. -2002. V.13. — Suppl. 4 A. -pp. 101−117.
- Wang M., Dickin F.J., Williams R.A. The grouped node technique as a means of handling large electrode surfaces in electrical impedance tomography // Physiol. Meas. -1995. V.16. — № 3. — Suppl A. — pp. 219−226.
- Wexler A., Fry B. Neuman M.R. Impedance-computed tomography algorithm and systems // Appl. Optics. 1985. — V.24. — pp. 3985−3992.
- Wilson B. A low-distortion bipolar feedback current amplifier technique // IEEE Proc. 1981. — V.69. — pp. 1514−1515.
- Zhao T.X., Brown B.H., Nopp P., Wang W., Leathard A.D., Lu L.Q. Modelling of cardiac-related changes in lung resistivity measured with EITS // Physiol. Meas. 2003. -V.24. — pp. 518−521.
- Zhu Q.S., McLeod C.N., Denyer C.W., Lidgey F.J., Lionheart W.R. Development of a real-time adaptive current tomography // Physiol. Meas. -1994. V.15. -Suppl 2a. — pp. 37−43.
- Zickler P. Bioimpedance measurements: tomographic imaging and body composition // Biomed. Instrum. Technol. -1998. -V.32.- № 3. pp. 294−297.
- About functional MRI (General) // Режим доступа: http://www.fmri.org/fmri.htm, свободный. загл. с экрана. — Яз.:агл.
- Meshlab // Режим доступа: http://meshlab.sourceforge.net/, свободный. -загл. с экрана. Яз.:агл.
- TetGen. A Quality Tetrahedral Mesh Generator and a 3D Delaunay Triangulator // Режим доступа: http://tetgen.berlios.de/, свободный. загл. с экрана. — Яз.:агл.
- LONI Software. BrainSuite // Режим доступа: http://www.loni.ucla.edu/Software/BrainSuite, свободный. загл. с экрана. -Яз.:агл.