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电阻抗断层成像技术
资料介绍
一、技术定义与基本原理
电阻抗断层成像（Electrical Impedance Tomography, EIT）是一种基于生物组织电特性差异的无创成像技术。其核心原理是通过在物体表面施加安全的交流激励电流（或电压），测量边界上的电压（或电流）响应，利用特定的重建算法计算内部组织的电阻抗分布，最终以断层图像形式呈现。
EIT技术的物理基础是欧姆定律和麦克斯韦方程组的准静态近似。当激励电流通过生物组织时，电流会优先流经电阻抗较低的区域，导致边界电压分布发生变化。通过分析这些变化信号，可以反演得到组织内部的阻抗分布信息。
二、技术特点与优势
（一）主要技术特点
· 无创性：无需电离辐射或 contrast agent，仅通过体表电极实现检测
· 实时动态成像：成像速度可达数十至数百帧/秒，适合监测生理过程
· 设备便携性：系统结构相对简单，可实现床旁或可穿戴式应用
· 功能成像特性：反映组织生理功能变化（如血流、氧合状态）
三、系统组成与关键技术
（一）硬件系统
· 电极阵列：通常采用16-32个电极组成环形或矩阵式排列，常用Ag/AgCl电极
· 激励源：产生0.1-1MHz的正弦交流信号，电流幅值通常<10mA
· 信号采集模块：包括差分放大器、滤波器、A/D转换器
· 控制单元：实现激励模式切换和数据同步
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