基于微针电极的电阻抗层析成像仪及其微创式测量方法技术

基于微针电极的电阻抗层析成像仪及其微创式测量方法，属于医学微系统及生物医学检测技术领域。本发明专利技术利用微针电极跨越人体皮肤高阻抗的角质层，替代传统表面电极，作为电流激励装置以及测量电压信号的传感器，测量信号经过放大、滤波后输入ＰＣ机进行数据处理，最后以灰度图或彩图反映断层上各点的电阻抗分布情况。本发明专利技术以微创式测量方式有效降低了电流激励与电压信号采集时的皮肤高阻抗层的影响，使得信号指向性好、信噪比高、减少了信号波动的不确定性，从而降低了信号激励与采集带来的误差；同时使得实测对象区域内的电阻抗分布更趋于一阶连续，从而使得计算更加精确，重构所得图像分辨率更高、置信程度越高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电阻抗层析成像(EIT)设备及测量技术，特别涉及一种，属于医学微系统及生物医学检测

技术介绍
电阻抗层析成像技术(electrical impedance tomography，EIT)是根据物体内部组织电特性参数(如电阻率、电容率)的不同，通过对其表面施加安全激励电流或电压，同时测量物体表面的电压或电流信号来获知物体内部电特性参数的分布，进而重建出反映物体内部结构的图像。这对生物体内部电特性的研究具有重要意义，这种图像不仅包含了丰富的解剖学信息，而且可以获得某些组织和器官的电特性随其病理、生理功能状态而改变的信息。而且这种方式对人体无害，可以多次测量，重复使用，可以成为对患者进行长期、连续监护而不会给患者造成损伤或带来不适的医院监护设备。加上成本低廉，不要求特殊的工作环境等，因而是一种较理想的、具有广阔应用前景的医学成像技术。现代数学证明，对于区域内电阻抗分布一阶连续的情况可以采用电阻抗逆问题求解，进而重构得到电阻抗分布图。对于实际测量中不是一阶连续的情况在计算逆问题时将近似处理，故而电阻抗分布差异越小，近似度越好，计算精度将越高，成像质量将越好。因本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于微针电极的电阻抗层析成像仪，包括由激励电极和采集电极组成的电极组，单片机控制电路，分别与所述单片机的输入端和输出端相连的信号采集放大滤波模块及激励电流控制模块，以及含有控制和计算软件程序的ＰＣ机，所述的ＰＣ机通过通讯模块与所述单片机进行双向数据通讯，其特征在于：所述的电极组采用微针电极组。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘冉，刘静，陈颀潇，王广志，丁辉，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]