《超聲光散射成像對早期乳腺腫瘤的自適應檢測方法研究》是依託哈爾濱工業大學，由劉丹擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：超聲光散射成像對早期乳腺腫瘤的自適應檢測方法研究
- 依託單位：哈爾濱工業大學
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：劉丹
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
超聲光散射成像在乳腺腫瘤的早期診斷中具有重要的套用價值。但是現有測量方法往往忽略了乳腺組織結構的個體差異及人機接口噪聲，導致檢測結果對測量環境敏感，檢測系統的自適應能力較差，制約了超聲光散射成像技術在乳腺腫瘤無創檢測領域的深入研究和拓展。針對上述問題，本項目研究一種早期乳腺腫瘤的自適應檢測方法，研究內容包括：探索雙層模型的腫瘤光學檢測和成像原理，研究乳腺-胸壁交界面的幾何參數與組織光學特性的相關性，依據超聲相控定位技術，構建乳腺組織結構的自適應模型；揭示探頭作用力與乳腺組織光學特性的耦合規律，通過梯度實驗，建立人機接口噪聲的自適應校準模型；針對乳腺腫瘤自適應檢測模型的多輸入多輸出特性，研究基於多功能感測理論的非線性信號重構方法，提高檢測的準確度和敏捷度，降低計算複雜度。本項目研究成果有望形成對早期乳腺癌自適應檢測和成像技術的有力支撐。
結題摘要
在本項目的資助下，課題組設計並製作了一套近紅外腫瘤非侵入檢測和成像系統的樣機，包括陣列式多波長近紅外感測探頭和信號處理裝置，該樣機通過對比正常和癌變乳腺組織的吸收係數，實現腫瘤位置的定位與成像，仿體實驗驗證了該樣機的有效性。此外，為了抑制非目標參量對目標參量的交叉影響，消除或者減弱交叉靈敏特性，課題組進行了多功能感測信號重構算法研究，並將之用於腫瘤檢測中血氧濃度的測量環節，進一步提高了檢測的精度。本項目在理論和實踐方面都取得了一定的成果：其中，理論方面，提出了近紅外光譜層析成像方法和實現流程，可用於指導後續研究工作，也可以為同領域其他研究工作者提供一定的理論依據；在實踐方面，本項目的研究成果有望轉化為乳腺惡性腫瘤檢測的醫療設備，從而解決目前乳腺癌普查過程中存在的診斷費用過高、輻射危害大、侵入式檢測等問題。總而言之，本項目的研究成果在理論研究和實際套用方面都具有深遠的科學意義和廣闊的套用前景。
