山東省醫學物理圖像處理技術重點實驗室通過研究醫學物理圖像技術領域方面的新方法和新技術來解決臨床套用中的關鍵科學問題，實現臨床癌症等重大疾病的及時診斷和精準治療。
基本介紹
- 中文名：山東省醫學物理圖像處理技術重點實驗室
- 主管部門：山東師範大學
研究方向,科研條件,
研究方向
研究方向一：腫瘤圖像學分析與癌症解碼
在癌症的檢測和治療過程中，隨著先進成像技術的發展和大型醫學成像設備的出現，腫瘤圖像處理技術可以無創的理解癌症原理。其中，醫學圖像配準、分割、去噪和紋理分析，以及特徵提取和機器學習技術是當前圖像引導放射治療系統中的關鍵技術。例如，在配準算法方面，提高配準算法的精度和速度對於實現當前臨床所需的精確擺位和自適應放療具有重要作用。本方向為解決當前圖像引導放射治療系統和放療計畫制定系統中關於圖像處理算法存在的一些問題，對醫學圖像處理算法進行系統深入地研究，並把這些算法套用於自適應放療、放療計畫轉移、腫瘤和危及器官分割等方面。
研究方向二：腦科學與神經信息數據挖掘
隨著腦部成像技術發展和神經信息採集手段的不斷豐富，運用數據挖掘和模式識別等人工智慧方法來分析處理腦部信息數據，已經成為腦科學研究的重要趨勢。通過非線性動力學、分形理論以及深度學習等方法提取一維腦電信號所攜帶的複雜度、混沌性、自相似性等更多深度信息，實現異常腦電釋放的自動檢測，從而為發展更加有效的癲癇等腦部疾病的控制方法與術中麻醉監測提供重要依據。同時，利用圖像處理、特徵提取以及機器學習等方法分析功能核磁共振腦部醫學圖像，進而可深入理解大腦工作機理，進一步為腦部疾病的計算機輔助診斷和預後及療效評價提供新方法。
研究方向三：計算醫學物理與磁醫學套用
在計算機技術高速發展的背景下，計算物理在醫學等領域的作用日益重要。通過計算機模擬分子體系微觀結構和變化過程以及磁成像正在發展成為一種強有力的研究手段。螢光顯微成像分子探針可用於識別和檢測腫瘤分子、離子含量以及pH穩定性等，成為生物活體醫學成像的一個極其重要的技術，在重大疾病的早期診斷與預防以及無損成像診斷治療等方面具有強大的發展潛力和套用背景。將量子理論套用到描述蛋白質與藥物相互作用過程，揭示蛋白質基本結構單元和典型蛋白質系統的摺疊機理，已成為計算機輔助藥物設計的重要研究領域，為新藥和特藥開發以及藥物遴選提供理論依據。磁學技術在疾病診斷和治療領域具有重要的套用。
研究方向四：電子醫學儀器的研製和開發
電子生命醫學儀器是基於電子技術、計算機技術、數位訊號處理技術的生理量檢測和分析系統。先進的生物醫學儀器，是當代醫學發展的主要動力，現代醫學的歷次革命性突破，都跟生物醫學電子儀器有關。本研究方向結合實驗室優勢力量，聯合多家大型醫院，針對生物醫學電子儀器設計中的關鍵問題，在圖像引導精確放療，計算機輔助診斷，生命組織的病理檢測，微創與無創檢測與治療，家庭/自我治療和遠程醫療方向開展研究與套用工作，解決生物醫學儀器的智慧型化，集成化以及網路化的問題。
科研條件
實驗室結合了山東師範大學物理學和電子信息學科的優勢，通過信息科學、原子分子物理學，凝聚態物理學和光學等學科交叉科研，目標是解決臨床精準醫學中的若干重要問題。通過校企醫聯合創新，打造產學研用一體化品牌重點實驗室。依託重點實驗室科研平台集聚高層次人才，大力加強和促進校企醫合作，並基於現有完善的本碩博學科人才培養體系、博士後流動站和國際聯合創新平台等進行人才培養、科學研究和學科建設，為相關產業提供智力支持，促進山東省經濟社會的發展。
