專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于電阻抗斷層成像研究的外形可變的模擬實(shí)驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于生物醫(yī)學(xué)測(cè)量領(lǐng)域，主要用于電阻抗斷層成像的測(cè)量。 技術(shù)背景電阻抗斷層成像技術(shù)(EIT =Electrical Impedance Tomography)是基于人體的不 同組織具有不同的電阻抗特性這一物理原理，通過(guò)給人體施加安全的交變激勵(lì)電流、從體 表測(cè)量相應(yīng)信號(hào)電壓，通過(guò)圖像重建技術(shù)來(lái)重建人體內(nèi)部阻抗分布。是當(dāng)今生物醫(yī)學(xué)工程 學(xué)重大研究課題之一，具有功能成像，無(wú)損傷和醫(yī)學(xué)圖像監(jiān)護(hù)三大突出優(yōu)勢(shì)。胸腹部EIT成像時(shí)人體胸腹部邊界隨呼吸的變化而改變，不可避免的會(huì)發(fā)生電極 邊界變形而使測(cè)量數(shù)據(jù)產(chǎn)生偏差的情況，是EIT成像誤差和偽像的關(guān)鍵因素之一。研究表 明，邊界變形1 %就會(huì)導(dǎo)致顯著的成像誤差。為此，在實(shí)驗(yàn)研究中，必須要建立邊界形狀可以 改變，并且形變程度可控的鹽水槽成像實(shí)驗(yàn)裝置，才能評(píng)估EIT成像邊界形變對(duì)成像結(jié)果 的影響和改進(jìn)算法。在目前的鹽水槽系統(tǒng)，槽壁多為固定圓形或橢圓形，若要得到邊界不同程度的變 形就必須制作多個(gè)實(shí)驗(yàn)槽，既不方便，又浪費(fèi)材料。
發(fā)明內(nèi)容為了解決上述電阻抗斷層成像研究用鹽水槽實(shí)驗(yàn)裝置存在的局限性，本實(shí)用新型 提出一種用于電阻抗斷層成像的外形可變的模擬實(shí)驗(yàn)裝置，可實(shí)現(xiàn)場(chǎng)域邊界的變形，且可 定量確定場(chǎng)域邊界變形程度。這種用于EIT研究的外形可變的模擬實(shí)驗(yàn)裝置，由內(nèi)桶和外 筒組合而成，其特征是內(nèi)桶以柔性塑膠類(lèi)板材制成，底部以橡膠膜封閉，電極安裝在內(nèi)桶 壁適當(dāng)位置，外筒為厚壁圓形直筒，在外筒壁上安裝螺旋微動(dòng)頭，通過(guò)調(diào)整外筒壁上的螺旋 微動(dòng)頭可改變內(nèi)桶外形。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是1.外筒為一個(gè)厚壁圓形直筒，作為外支架。2.在直筒壁沿軸向的上部、中部和下部3個(gè)水平切面的相隔90度位置安裝螺旋 微動(dòng)頭。3.以柔性塑膠類(lèi)板材(本實(shí)例為PVC)制成與外支架等高，直徑略小于外支架的內(nèi) 桶。4.采用橡膠薄膜封閉內(nèi)筒底部，使之形成可以盛放液體的內(nèi)桶。5.在內(nèi)桶的適當(dāng)位置安裝實(shí)驗(yàn)用電極，并保持電極安裝處水密。6.將內(nèi)桶置于外筒中，通過(guò)調(diào)整外筒壁上的螺旋微動(dòng)頭可改變內(nèi)桶外形使之符合 實(shí)驗(yàn)要求。本實(shí)用新型的有益效果是一、使用柔性塑膠類(lèi)板材制作內(nèi)桶，可使模擬實(shí)驗(yàn)裝置 邊界形狀可按研究需要改變。二、螺旋微動(dòng)頭固定于外筒壁，可定量調(diào)整邊界形變的程度。以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型內(nèi)桶和外筒連接俯視圖。圖2是本實(shí)用新型內(nèi)桶示意圖圖3是本實(shí)用新型實(shí)驗(yàn)槽整體示意圖。圖中1.螺旋微動(dòng)頭2.外支架3.內(nèi)桶4.橡膠膜5.實(shí)驗(yàn)電極具體實(shí)施方式
圖2中所示為內(nèi)桶示意圖，內(nèi)桶(3)外壁材料為柔性塑膠類(lèi)板材(本實(shí)例中為 PVC)，實(shí)驗(yàn)電極(5)以等間距安裝在內(nèi)桶(3)壁上，內(nèi)桶底部用橡膠模(4)封閉，形成可盛 放液體的內(nèi)桶。
圖1中所示為內(nèi)桶和外筒連接俯視圖。固定的厚壁圓形直筒(2)作為外支 架。螺旋測(cè)微頭(1)固定于外支架水平切面的相隔90度位置，內(nèi)桶(3)直徑略小于外筒， 安裝于外筒中。圖3所示為本實(shí)用新型實(shí)驗(yàn)槽整體示意圖，螺旋測(cè)微頭安裝于外筒上、中、 下部，各四個(gè)，分別位于各水平切面的相隔90度位置，調(diào)節(jié)各螺旋測(cè)微頭可定量確定電極 平面邊界形變程度，可滿(mǎn)足電阻抗成像邊界形變問(wèn)題研究的實(shí)驗(yàn)要求。
權(quán)利要求一種用于EIT研究的外形可變的模擬實(shí)驗(yàn)裝置，由內(nèi)桶和外筒組合而成，其特征是內(nèi)桶以柔性塑膠類(lèi)板材制成，底部以橡膠膜封閉，電極安裝在內(nèi)桶壁適當(dāng)位置，外筒為厚壁圓形直筒，在外筒壁上安裝螺旋微動(dòng)頭，通過(guò)調(diào)整外筒壁上的螺旋微動(dòng)頭可改變內(nèi)桶外形。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提出一種新的用于電阻抗斷層成像的外形可變的模擬實(shí)驗(yàn)裝置，可實(shí)現(xiàn)場(chǎng)域邊界的變形，且可定量確定場(chǎng)域邊界變形程度。裝置由內(nèi)桶和外筒構(gòu)成。外筒為一個(gè)厚壁圓形直筒，作為外支架。在外筒筒壁沿軸向的上部、中部和下部3個(gè)水平切面的相隔90度點(diǎn)位置安裝螺旋微動(dòng)頭。以柔性塑膠類(lèi)板材(本實(shí)例為PVC)制成與外支架等高，直徑略小于外支架的內(nèi)桶。采用橡膠膜封閉內(nèi)桶底部，使之形成可以盛放液體的內(nèi)桶。在內(nèi)桶的適當(dāng)位置安裝實(shí)驗(yàn)用電極，并保持電極安裝處水密。將內(nèi)桶置于外筒中，通過(guò)調(diào)整外筒壁上的螺旋微動(dòng)頭可改變內(nèi)桶外形使之符合實(shí)驗(yàn)要求。
文檔編號(hào)A61B5/053GK201719246SQ20102012035
公開(kāi)日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月1日
發(fā)明者任超世, 沙洪, 王妍, 王磊, 趙舒 申請(qǐng)人:中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程研究所