利用时域扩散光学进行肺部初始无创在体传感
医学物理
2022-05-18 v1 图像与视频处理
应用物理
摘要
利用光进行肺部无创在体传感将有助于诊断和监测肺部疾病（例如由 COVID-19、肺气肿、婴儿肺组织未成熟引起的疾病）。我们研究了利用时域扩散光学探测肺部的可能性，利用了在较长传播时间（几纳秒）后检测到的光子所达到的更深深度（几厘米）。一项针对 5 名健康志愿者的初步研究包括在 3 厘米源-探测器距离下进行的 600-1100 nm 范围内的时域宽带扩散光谱测量，以及在呼吸协议期间进行的 820 nm 长距离（6-9 厘米）测量。使用简化的均匀模型对在体数据进行解释，得出最大探测深度为 2.6-3.9 厘米，适合到达肺部。此外，还观察到了与吸气动作相关的信号变化，尤其是在高光子传播时间时。然而，个体内和个体间的变异性及不一致性，可能暗示着散射和吸收效应的竞争，阻碍了简单的解释。本文讨论了为获得更深入见解而需要进一步研究的方面。
引用
@article{arxiv.2205.08211,
title = {Initial non-invasive in vivo sensing of the lung using time domain diffuse optics},
author = {Antonio Pifferi and Massimo Miniati and Andrea Farina and Sanathana Konugolu Venkata Sekar and Pranav Lanka and Alberto Dalla Mora and Paola Taroni},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.08211},
year = {2022}
}
备注
15 pages, 15 figures, 1 Table