学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

无创血糖检测中的近红外血流容积光谱基本问题研究

作　者: 丁海泉
导　师: 陈星旦
学　校: 中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）
专　业: 光学
关键词: 无创 血糖检测 近红外光谱 血流容积光谱相减 糖尿病
分类号: R445.7
类　型: 博士论文
年　份: 2010年
下　载: 312次
引　用: 4次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


糖尿病是最常见的慢性疾病,严重威胁人类健康。目前血糖常规检测方法属于有创或微创检测,频繁采血化验会给病人增加痛苦和经济负担,并且无法做到实时监测。近红外光谱血糖检测技术具有无创伤、无感染等优点,对减轻糖尿病患者疼痛、实现血糖浓度的实时监测具有非常重要的现实意义。本论文总结前人的研究成果,概括出该领域目前面临的关键难题,即:①信号微弱;②组织背景干扰;③血流容积变化。认为采用近红外血流容积差光谱相减法理论上可以扣除生理组织背景在空间和时间域上的干扰,提取出仅含血液成分信息的有效光谱信号。设计搭建出近红外容积脉搏波检测系统,研究了血流容积光谱相减方法中涉及的基本问题:①通过测试确定了血流容积差光谱相减的最佳检测位置。②通过实验提取出近红外无创血糖分析时合频波段的替代波段。③总结出所采用的光谱仪在时间分辨方面的特殊要求。④通过公式推导估算出给定可检测的最小浓度变化时,近红外光谱仪器重复性信噪比应满足的条件。⑤通过临床测量实验,研究不同年龄、不同疾病患者血流容积脉搏波峰峰值区别。⑥提出阻断血流法,可以有效提高人体血流容积差,进而使达到预期预测精度所需仪器重复性信噪比降低1个数量级。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-11
第1章 绪论  11-19
  1.1 人体无创血糖检测的意义  11-12
  1.2 人体无创血糖检测的研究方法  12-14
  1.3 人体无创血糖检测的研究进展  14-15
  1.4 本论文的研究目的和意义  15-17
  1.5 本文的主要研究内容及结构安排  17-19
第2章 近红外血流容积差光谱相减法原理  19-33
  2.1 近红外光谱分析技术原理  19-24
    2.1.1 近红外光谱分析的流程  19-20
    2.1.2 近红外光谱预处理及回归分析方法  20-24
  2.2 近红外光谱技术用于无创血糖分析研究现状  24-29
    2.2.1 实验模拟和离体分析  24-25
    2.2.2 无创分析  25-27
    2.2.3 关键问题  27-28
    2.2.4 扣除组织背景干扰分析法探索  28-29
  2.3 近红外血流容积差光谱相减法  29-31
  2.4 小结  31-33
第3章 容积脉搏波的近红外波段信息检测方法及检测系统研制  33-53
  3.1 脉搏波的基本特性  33-37
    3.1.1 脉搏波的产生与传播  33-34
    3.1.2 脉搏波的波形特征  34-36
    3.1.3 压力脉搏波与容积脉搏波  36-37
  3.2 动脉血液容积变化率与通过该容积的光强变化率间的关系  37-38
  3.3 血液容积脉搏波检测系统研制  38-51
    3.3.1 硬件部分  39-48
    3.3.2 软件部分  48-50
    3.3.3 系统信噪比测试  50-51
  3.4 小结  51-53
第4章 容积脉搏波预处理方法研究  53-63
  4.1 基于小波变换的脉搏波噪声扣除  53-59
    4.1.1 小波变换用于信号降噪的原理  53-56
    4.1.2 小波变换用于脉搏波降噪算法应用  56-59
  4.2 容积脉搏波时域信号提取  59-60
  4.3 小结  60-63
第5章 利用血流容积相减的近红外光谱方法研究  63-99
  5.1 引言  63-64
  5.2 测量部位选择  64-68
  5.3 测量波段研究  68-73
  5.4 光谱仪器测量方式  73-77
    5.4.1 仪器时间分辨要求  73-75
    5.4.2 通用近红外光谱仪器调研  75-77
  5.5 仪器测量精度要求  77-80
  5.6 不同年龄段、不同疾病患者脉搏波峰峰值研究  80-85
    5.6.1 临床实验过程  81
    5.6.2 结果分析讨论  81-85
  5.7 增强血流容积差光谱信号的方法  85-96
    5.7.1 摄入能量法  85-89
    5.7.2 运动负荷法  89-92
    5.7.3 阻断血流法  92-94
    5.7.4 三种方案比较  94-96
  5.8 小结  96-99
第6章 总结与展望  99-103
  6.1 本论文的主要研究内容及结论  99-101
  6.2 本论文的主要创新点  101
  6.3 下一步展望  101-103
参考文献  103-115
在学期间学术成果情况  115-116
指导教师及作者简介  116-117
致谢  117

相似论文

  1. 肇庆供电局员工绩效考核结果应用研究,F272.92
  2. 2型糖尿病患者A-FABP血清水平变化及其在动脉粥样硬化中的表达,R587.1
  3. 葡萄籽原花青素制备工艺及真菌毒素检测,TQ461
  4. C反应蛋白、同型半胱氨酸水平与2型糖尿病周围神经病变中医证型相关性探讨,R259
  5. 肉制品非烟熏上色增香技术研究,TS251.43
  6. 基于近红外光谱的水稻叶片氮素营养监测研究,S511
  7. 刘燕池教授学术思想与临床经验总结及治疗糖尿病的临床研究,R249
  8. 新诊断2型糖尿病患者常见中医证型与血清同型半胱氨酸及心脏舒张功能关系的研究,R259
  9. 鱼腥草对糖尿病的影响及药理学分析,R285.5
  10. 高糖对THP-1源性巨噬细胞趋化因子配体16表达和分泌的影响及阿司匹林的干预作用,R587.2
  11. 阿伐他汀对糖尿病大鼠肾脏骨桥蛋白表达的影响及其分子机制,R587.2
  12. p38MAPK抑制剂CBS3830对糖尿病大鼠自体静脉移植内膜增生的影响及机制探讨,R587.1
  13. CT尿路成像在微创经皮肾镜碎石术中的临床应用研究,R699
  14. DPP-IV抑制剂的合成及其活性研究,R914
  15. 近红外光谱分析技术在尖椒叶片生长信息获取中的应用,S641.3
  16. β-酪啡肽7和酪蛋白水解肽对糖尿病大鼠血糖和氧化应激的影响,R587.1
  17. 阿托伐他汀对糖尿病大鼠视网膜NF-κB表达影响的实验研究,R587.1
  18. 2型糖尿病患者血尿酸水平与下肢动脉疾病的相关性研究,R587.1
  19. 小剂量螺内酯对2型糖尿病患者糖尿病肾病的抗氧化保护作用探讨,R587.2
  20. 阿卡波糖对2型糖尿病患者血清IL-4、IL-6、IL-10的影响,R587.1
  21. 每日一次双相门冬胰岛素30治疗糖尿病的疗效和安全性研究,R587.1

中图分类: > 医药、卫生 > 临床医学 > 诊断学 > 影像诊断学 > 热成像
© 2012 www.xueweilunwen.com