Your browser does not support JavaScript!

Αρχική    Development of an advanced system for in vivo -mouse optical neuro-imaging applications  

Αποτελέσματα - Λεπτομέρειες

Προσθήκη στο καλάθι
[Προσθήκη στο καλάθι]
Κωδικός Πόρου 000390606
Τίτλος Development of an advanced system for in vivo -mouse optical neuro-imaging applications
Άλλος τίτλος Ανάπτυξη ενός εξελιγμένου συστήματος in vivo- οπτικής νευροαπεικόνησης σε ποντίκια
Συγγραφέας Bekollari, Marsida
Σύμβουλος διατριβής Παπάζογλου, Δημήτρης
Μέλος κριτικής επιτροπής Ζαχαρόπουλος, Αθανάσιος
Επιλέξτε τιμή Πανεπιστήμιο Κρήτης.
Περίληψη Η μοριακή τομογραφία φθορισμού (FMT) είναι μια φθηνή, μη-επεμβατική, γρήγορη, τρισδιάστατη μέθοδος έμβιας οπτικής απεικόνισης που μπορεί να παρέχει ποσοτική απεικόνιση της κατανομής του φθοριζόντων στόχων. Κάτι που μεταφράζεται σε πληροφορία για την έκφραση γονιδίων και τη μοριακή λειτουργία, σε μικρά ζώα και βιολογικούς ιστούς όπου η διάδοση του φωτός είναι διάχυτη. Γι’ αυτό το λόγο, η τομογραφική ανάκτηση αυτής της κατανομής βασίζεται στην μαθηματική ανακατασκευή εικόνας και εξαρτάται από ένα κατάλληλο μαθηματικό μοντέλο που να περιγράφει τη διάδοση του φωτός στον ιστό (Forward Model) καθώς και από τον αλγόριθμο ανακατασκευής της εικόνας (Inverse Model). Η ιδιαίτερα διάχυτη φύση του βιολογικού ιστού οριοθετεί τις δυνατότητες του μαθηματικού μοντέλου με αποτέλεσμα να περιορίζει την ανάλυση και την ακρίβεια προσδιορισμού της ποσοτικοποίησης. Λύση στο πρόβλημα μπορεί να δώσει η προσθήκη πληροφορίας και γνωστών στοιχείων (priory known information) στην διαδικασία της απεικόνισης και να βελτιώσει έτσι την ακρίβεια στο μοντέλο διάδοσης του φωτός καθώς και την διαδικασία ανακατασκευής. Αυτές οι πληροφορίες θα μπορούσαν να είναι ο ακριβής προσδιορισμός των οπτικών παραμέτρων (απορρόφηση, σκέδαση) του ιστού στα σχετικά μήκη κύματος και μια ακριβή γεωμετρική περιγραφή του δεδομένου δείγματος προς εξέταση. Σκοπός Ο στόχος αυτής της εργασίας είναι η βελτιστοποίηση της απεικόνισης της μοριακής τομογραφίας φθορισμού (FMT), με την προσθήκη πληροφοριών (priory known information) στη διαδικασία αντιστροφής. Αυτό πραγματοποιείται ορίζοντας δυο πτυχές του προβλήματος. Η πρώτη είναι η ανάκτηση των συντελεστών απορρόφησης και σκέδασης στην περιοχή του σώματος του ποντικού και η δεύτερη είναι η ανάπτυξη μιας συσκευής προφιλομετρίας ή μιας διαδικασίας σάρωσης με σκοπό την ανακατασκευή του σχήματος του ποντικού. Το πρωτότυπο θα ενσωματωθεί στο σύστημα του FMT. Μέθοδοι Για να μελετήσουμε την επιρροή των οπτικών ιδιοτήτων, όπως απορρόφηση και σκέδαση, στο πρόβλημα της ανακατασκευής στην διάχυτη οπτική τομογραφία (DOT), προετοιμάστηκαν ειδικά δείγματα τεχνητού ιστού ρητίνης με διαφορετικές τιμές οπτικών ιδιοτήτων. Για να μπορέσουμε να προσδιορίσουμε τα οπτικές ιδιότητες των υλικών πραγματοποιήθηκαν μετρήσεις σε φασματοφωτόμετρο οπού λαμβάνουμε παραμέτρους όπως η διάχυτη ανάκλαση και η διάχυτη διάδοση του φωτός μέσα από αυτά τα υλικά. Από αυτά μπορούμε να προσδιορίσουμε τις οπτικές ιδιότητες εφαρμόζοντας το μαθηματικό μοντέλο Kubelka-Munk, σύμφωνα με την βιβλιογραφία. Εφόσον το ενδιαφέρον μας επικεντρώνεται στην νευροαπεικόνιση, τα δείγματά μας αντιπροσωπεύουν ιστούς που αφορούν στον εγκέφαλο του ποντικού. Στη συνέχεια, χρησιμοποιήθηκε μια διαδικασία εκτίμησης της κατανομής των συντελεστών απορρόφησης και σκέδασης στο μέσον χρησιμοποιώντας μετρήσεις από το σύστημα FMT, η οποία βασίζεται στην εξίσωση διάχυσης (Diffusion Equation), ακλουθώντας μια απλή μέθοδο αντιστροφής (inversion solution). Συγχρόνως, εγκαταστάθηκε μιας διαδικασία σάρωσης με laser με σκοπό την τρισδιάστατη ανακατασκευή του σχήματος του υπό εξέταση δείγματος. Αποτελέσματα Τα αποτελέσματα της συγκεκριμένης εργασίας χωρίζονται σε τρία (3) μέρη. Στο πρώτο μέρος παρουσιάζονται τα δείγματα που αντιπροσωπεύουν τους ιστούς του κεφαλιού του ποντικού, καθώς και ο προσδιορισμός των οπτικών ιδιοτήτων χρησιμοποιώντας φασματοφωτόμετρο. Στο δεύτερο μέρος παρουσιάζεται η λύση ενός απλού αντίστροφου προβλήματος από μετρήσεις από το FMT εφαρμόζοντας την εξίσωση διάχυσης. Τέλος, στο τρίτο μέρος παρουσιάζεται η διαδικασία σάρωσης με laser προκειμένου να χρησιμοποιηθεί στην τρισδιάστατη ανακατασκευή του σχήματος του ποντικού. Συμπεράσματα Τα αποτελέσματά μας δείχνουν ότι η προσθήκη πληροφοριών (prior information) στην διαδικασία της απεικόνισης μπορεί να αποτελέσει την λύση στα προβλήματα που προκαλεί η διάχυτη διάδοση του φωτός μέσα από τους ιστούς. Σε αυτήν την εργασία δείχνουμε μερικούς τρόπους προσδιορισμού αυτών των πληροφοριών (prior information), χρησιμοποιώντας το υπάρχων σύστημα Μοριακής Τομογραφίας Φθορισμού (FMT).
Φυσική περιγραφή 80 σ : πιν. ; 30 εκ.
Γλώσσα Αγγλικά
Θέμα 3D scanning
Diffuse optical tomography
Fluorescence molecular tomography
Optical tomography
Scattering
Μοριακή τομογραφία φθορισμού
Οπτική
Τομογραφία
Τομογραφία διάχυσης
Φθορισμός
Ημερομηνία έκδοσης 2015-03-31
Συλλογή   Σχολή/Τμήμα--Ιατρική Σχολή--Τμήμα Ιατρικής--Μεταπτυχιακές εργασίες ειδίκευσης
  Τύπος Εργασίας--Μεταπτυχιακές εργασίες ειδίκευσης
Εμφανίσεις 241

Ψηφιακά τεκμήρια
No preview available

Προβολή Εγγράφου
Εμφανίσεις : 4