Вышедшие номера
Home » Оптика и спектроскопия » Год 2020, выпуск 7 » Статья стр. 991
<<<>>>
Применение спекл-корреляционного анализа для определения скорости кровотока
DOI: 10.21883/OS.2020.07.49572.86-20
Переводная версия: 10.1134/S0030400X2007019X
Работа выполнена при поддержке Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого в рамках Программы "5-100-2020"
Савченко Е.А. 1, Величко Е.Н. 1
1Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия
Email: savchenko-spbstu@mail.ru
Выставление онлайн: 24 апреля 2020 г.
PDF версия
В настоящее время в современной диагностике микроциркуляторного русла широко применяются оптические методы, основанные на регистрации динамики спеклов. В настоящей работе приведены результаты разработки лабораторной модели малогабаритного бесконтактного спекл-датчика микроциркуляторного русла, а также методики проведения эксперимента. Приведена модель спекл-датчика для определения скорости кровотока в микроциркуляторном русле, на основе которой может быть создан прототип датчика. Представлены результаты предварительных экспериментальных исследований возможности мониторинга микроциркуляции крови в микроциркуляторном русле с использованием спекл-корреляционного анализа. В процессе проведения экспериментов была исследована группа условно здоровых волонтеров в возрасте от 18 до 24 лет. Полученные результаты коррелируют с результатами, представленными в литературе по величине определяемой скорости кровотока. Обсуждены проблемы и перспективы спекл-корреляционного мониторинга микроциркуляторного русла в лабораторных и клинических условиях. Ключевые слова: спекл, спекл-корреляционный анализ, скорость кровотока, микроциркуляторное русло.
  1. Лопатина А.Б. // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. 2012. N 5. С. 9-14; Lopatin A.B. // Bulletin of the Perm National Research Polytechnic University. 2012. N 5. P. 9-14
  2. Tuchin V.V. Tissue Optics: Light Scattering Methods and Instruments for Medical Diagnosis. 2007
  3. Виленский М.А., Агафонов Д.Н., Зимняков Д.А., Тучин В.В., Здражевский Р.А. // Квант. электрон. 2011. Т. 41. N 4. С. 324-328; Vilensky M.A., Agafonov D.N., Zimnyakov D.A., Tuchin V.V., Zdrazhevsky R.A. // Quantum Electronics. 2011. V. 41. N 4. P. 324-328
  4. Hosking S.P.M., Bhatia R., Crock P.A, Wright I., Squance M.L., Reeves G. // Hypertension. 2009. V. 54. P. 919-950
  5. Dremin V., Kozlov I., Volkov M., Margaryants N., Potemkin A., Zherebtsov E., Gurov I. // J. Biophotonics. 2019. V. 12. N 6. P. e201800317
  6. Timoshina P.A., Bucharskaya A.B., Alexandrov D.A., Tuchin V.V. // J. Biomedical Photonics \& Engineering. 2017. V. 3. N 6. P. 020301
  7. Doblhoff-Dier V., Schmetterer L., Vilser W., Garhofer G., Groschl M., Rainer L., Werkmeister R.M. // Biomedical Optics Epress. 2014. V. 5. N 2. P. 630
  8. Borozdova M.A., Fedosov I.V., Tuchin V.V. // Quantum Electronics. 2015. V. 45. N 3. P. 275-282
  9. Savchenko E.A., Gudzlovenko N.K. // J. Physics: Conference Series. 2019. V. 1326. N 1
  10. Vilensky M.A., Agafonov D.N., Timoshina P.A., Shipovskaya O.V., Novikov P.A., Zimnyakov D.A., Tuchin V.V. // Proc. SPIE. 2011. V. 7898. P. 78989C
  11. Zherebtsov E.A., Zharkikh E.V., Kozlov I.O., Loktionova Y.I., Zherebtsova A.I., Rafailo I.E., Rafailov E.U. // Medical Laser Applications and Laser-Tissue Interactions IX. 2019. V. 11079. P. 1107910
  12. Лукашова О.Ф., Мокрова Д.В., Кафидова Г.А., Перевозник Д.С. // Научно-технические ведомости СПбГПУ. Физико-математические науки. 2012. N 3. С. 80; Lukashova O.F., Mokrova D.V., Kafidova G.A., Carrier D.S. // St. Petersburg State Polytechnical University J. Physics and Mathematics. 2012. N 3. P. 80
  13. Бархатов И.В. // Клиническая медицина. 2013. Т. 91. N 11. С. 21-27; Barkhatov I.V. // Clinical Medicine. 2013. V. 91. N 11. P. 21-27
  14. Дик C.К. Лазерно-оптические методы и технические средства контроля функционального состояния биообъектов. Минск: БГУИР, 2014. 234 c
  15. Asacura T. // Appl. Phys. 1981. V. 25. P. 179-194
  16. Bonner R. // Appl. Opt. 1981. V. 20. N 12. P. 2097-2107
  17. Maret G., Wolf P.E. // Zeitschrift fur Physik B: Condensed Matter. 1987. V. 65. N 4. P. 409-413
  18. Walker S.A., Boas D.A., Gratton E. // Appl. Opt. 1998. V. 37. N 4. P. 1935-1944
  19. Абрамович Н.Д. // Инженерно-физический журн. 2013. Т. 86. N 6. С. 1288-1295; Abramovich N.D. // Engineering Physics J. 2013. V. 86. N 6. P. 1288-1295
  20. Чуян Е.Н., Ананченко М.Н., Трибрат Н.С. // Ученые записки Крымского федерального университета имени В.И. Вернадского. Биология. Химия. 2009. Т. 22. N 1. C. 61; Chuyan E.N., Ananchenko M.N., Tribrat N.S. // Scientific Notes of the Crimean Federal University Named After V.I. Vernadsky. Biology. Chemistry. 2009. V. 22. N 1. P. 61
  21. Маколкин В.И. Микроциркуляция в кардиологии. М.: Визарт, 2004. 135 с
  22. Briers J.D., Richards G., He X.W. // J. Biomed. Opt. 1999. V. 4. N 1. P. 164-175
  23. Дрёмин В.В., Козлов И.О., Жеребцов Е.А., Маковик И.Н., Дунаев А.В., Сидоров В.В., Крупаткин А.И. // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. 2017. Т. 16. N 4. С. 42-49; Dremin V.V., Kozlov I.O., Zherebtsov E.A., Makovik I.N., Dunaev A.V., Sidorov V.V., Krupatkin A.I. // Regional Blood Circulation and Microcirculation. 2017. V. 16. N 4. P. 42-49
  24. Абрамович Н.Д., Дик С.К., Василевская Л.А., Хлудеев И.И. // Докл. Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники. 2019. N 5. С. 123; Abramovich N.D., Dick S.K., Vasilevskaya L.A., Khludeev I.I. // Doklady BGUIR. 2019. 2019. N 5. P. 123
  25. Привалов В.Е., Шеманин В.Г. // Опт. и спектр. 1997. Т. 82. N 5. С. 873-875; Privalov V.E., Shemanin V.G. // Opt. Spectrosc. 1997. V. 82. N 5. P. 809-811
  26. Nepomnyashchaya E., Zabalueva Z., Velichko E., Aksenov E. // EPJ Web of Conferences. EDP Sciences. 2017. V. 161. P. 02017
  27. Непомнящая Э.К., Аксенов Е.Т., Величко Е.Н., Богомаз Т.А. // Оптический журнал. 2015. Т. 82. N 3. С. 43-48; Nepomniashchaia E.K., Aksenov E.T., Bogomaz T.A., Velichko E.N. // J. Optical Technology. 2015. V. 82. N 3. P. 162-165
  28. Меркурьев С.В., Привалов В.Е., Шеманин В.Г. // Письма ЖТФ. 2000. Т. 26. N 1. C. 45-49; Merkurev S.V., Privalov V.E., Shemanin V.G. // Technical Phys. Lett. 2000. V. 26. N 1. P. 23-25
  29. Vologdin V.A., Davydov V.V., Velichko E.N. // J. Physics: Conference Series. 2016. V. 841. N 1. P. 012095
  30. Kotov O.I., Bisyarin M.A., Chapalo I.E., Petrov A.V. // J. Opt. Soc. Am. B. Opt. Phys. 2018. V. 35. P. 1990-1999
  31. Temkina V., Medvedev A., Mayzel A. // J. Physics: Conference Series. 2019. V. 1236. P. 012031
  32. Nepomnyashchaya E., Antonova E. // IEEE Int. Conf. Electr. Eng. Photonics (EExPolytech). 2018. P. 136-140
  33. Shariaty F., Baranov M., Velichko E., Galeeva M., Pavlov V. // IEEE Int. Conf. Electr. Eng. Photonics (EExPolytech). 2019. P. 181-194
  34. Pusey P.N. // J. Physics D: Applied Physics. 1976. V. 9. P. 1399
  35. Rubnikovich S.P. et al. // J. Engineering Physics and Thermophysics. 2017. V. 90. P. 1513
  36. Fomin N. et al. // Laser Physic. 2001. V. 11. N 4. P. 525-529
  37. Fedosov I.V., Tuchin V.V. // Hybrid and Novel Imaging and New Optical Instrumentation for Biomedical Applications. International Society for Optics and Photonics. 2001. V. 4434. P. 192-196
  38. Ульянов С.С. // Соросовский образовательный журн. 1999. Т. 5. N 5. С. 112; Ulyanov S.S. // Soros Educational J. 1999. V. 5. N 5. P. 112
  39. Франсон М. Оптика спеклов. М.: Наука, 1980. 171 с
  40. Krupatkin A.I. // Human Physiology. 2014. V. 40. N 1. Р. 52-57
  41. Tuchin V.V. Handbook of Optical Biomedical Diagnostics. Bellingham, Washington: SPIE Press, 2002
  42. Козлов В.И., Азизов Г.А., Гурова О.А., Литвин Ф.Б. Лазерная допплеровская флуорометрия в оценке состояния и расстройств микроциркуляции крови. Методическое пособие для врачей. М., 2012. Т. 32.

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme