电阻抗断层成像硬件系统的初步研究

各种原因导致的人体重要器官的缓慢出血等是导致病人死亡或预后较差的重要原因之一,目前的医学成像技术,包括CT、MRI、PET、超声等还无法对出血的过程进行长期、连续的床旁监测和监护。电阻抗断层成像是以目标体内电阻抗的分布或变化为成像对象的一种新型成像技术,作为一种廉价的无损伤检测技术,不使用核素或射线,无毒无害,因而可以成为对病人进行长期、连续图像监护的设备。本文介绍了一个基于物理模型的电阻抗成像硬件系统(FMMU V3),包括具有32个银复合电极的物理模型、采用DDS技术的恒流激励源、高精度信号检测模块、驱动测量模式程控设置模块、数据采集模块、数字I/O模块和高精度多路电源模块。该系统基于物理模型的测量数据经100次迭加后,测量精度在小信号时为1.0%,大信号时为0.1%。采用外触发DMA方式采集一组成像数据(32 X 31个)的时间小于1秒,基本满足了基于物理模型的动态成像要求,并给出了基于物理模型的初步动态成像结果。