无创脑血氧光电检测的研究

《无创脑血氧光电检测的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、中国科学技术大学硕士学位论文无创脑血氧光电检测的研究姓名：凌晨申请学位级别：硕士专业：精密仪器与机械指导教师：李胜利2003.5.1摘要中国科学技术丈学硕j?论文PZlslz艿缺血和缺氧是导致许多疾病的原因，严重时会直接危及人的生命。利用近红外光谱法，根据Lambert-Beer定律，可以在无刨伤条件下检测脑的血氧浓度变化，并且具有安全可靠、连续实时及无损伤的特点，有广泛的研究与应用前景。本研究在总结实验室多年的微弱信号处理的经验基础上，对原系统进行了改进和完善，建立了一套脑血氧浓度的检测系统，新系统比原

2、系统有更大的信噪比，获得了很好的实验数据。该系统采用直流偏置正弦波调制信号驱动半导体激光器，利用乘法相关解调的方法检测脑血氧信号并采用微机进行数字信号处理，以图形形式实时地表达测量结果。系统硬件简洁，稳定性好，测量结果直观。利用这一系统，进行了一系列脑血氧浓度的检测实验。再通过和脉搏血氧计的比对试验之后，初步建立了数学模型。在此模型上，做了大量的试验实验结果表明了该系统的性能令人满意。由于脑组织模型不够完善，而又无法真接测量脑局部血氧浓度，因此很难精确标定脑血氧浓度，对原理性的数学模型的标定目前还无法实现

3、，所以对系统的进一步性能测试有待更深入的研究。关键词：近红外光谱分析法局部脑血氧浓度无创伤检测相关解调摘要中国科学技术大学硕士论文AbstractThelackofbloodandoxygen，whichisthecauseofmanydiseases，candirectendangerthe1ifeofmanwhenitisseverity．BasedonLambert—BeerLaw，theregionalcerebraloxygenationconcentrationcanbemeasurednon

4、invasirebyusingnear—infraredspectroscopy．Thistechniqueissafe，trusty，continuous，real—timeandlossless．Ithastheextensivefutureofresearchandapplication．Thispapersummarizestheexperieneeofmanyyearsworkaboutmeasurementoffaintnesssignalandimprovestheformersystem．

5、Amoreaccuratesetupthatmeasurestheregionalcerebraloxygenationconcentrationispresented．Inthissetup，voltDCoffsetisaddedtothesinemodulatingsignaltodriventhe1aserdiodesandrScO?signalisprocessedbyusingmultiplicationcorrelativedemodulation．Withthebeipofapersonal

6、computer，resultscanbereal～timedisplayedascurves．ThissetuphasadvantagesofconcisehardwareandhighsatiabilitY．Usingthissetup，wehavedoneaseriesofexperimentsthatmeasurestheregionalcerebra]oxygenationconcentration．Bycontrastingthedatagainedbythissetupwithwhichga

7、inedbypulsometer，weprimarysetupamathematicalmodel．Theresultoftheseexperimentsprovethattheperformanceofthesetupturnuptrumps．Itisdifficultthataccuratelydemarcatetheregionalcerebraloxygenationconcentrationandthatbecausebraintissue’smodelisnotperfectandthereg

8、ionalcerebra]oxygenationconcentrationcannotbedirectlymeasured．Somorein-depthresearchisneededtotesttheperformanceofthissetup．Keyword：NIRS(Near—InfraredSpectroscopy)RegionalCerebralOxygenationconcentrationNoninvasiveM