将高端医疗设备平民化——Spectra开源生物医学成像系统

2019年05月05日 作者:风女子

如果有一天,你能在家里享受在像医院一样的CT,核磁共振等设备的检查?是不是会觉得不可思议?或者,你曾经试想过自己去看看自己的肺部图像?使用阻抗心动图监测心脏活动?测量骨骼、肿瘤,甚至是草莓的介电谱?去看看各种以前没法实现的“另眼看世界”的景象,又会是怎样一种心情呢?本文将带给大家一种Spectra开源的生物医学成像系统,想象一下,如果您能够轻松安全地实验并为生物医学成像做出一些差异化的贡献,是不是非常有意思也非常具有意义?

Spectra开源生物医学成像系统

Spectra是一种开源的生物医学成像系统,既安全又易于使用。它允许用户可以尝试使用医学成像中的电阻抗断层成像(EIT)技术,这是非常具有研究意义的,也可以说是有史以来的第一次,任何想要探索这种技术的人都可以在自己家中尝试,而不需要使用需要上百万甚至是上千万人民币的CAT Scan等设备。

电阻抗断层成像:入门

电阻抗断层摄影(EIT) 是一种非侵入式医学成像,其中通过导电体发送较小的AC电流从表面电极测量推断出身体的一部分的电导率,介电常数和阻抗。然后使用该阻抗信息来使用类似于CAT Scan的技术来创建图像重建,通过在需要检查的身体横截面上运行多个频率,你可以获得关于位于电极之间的各种材料的介电谱的进一步信息,这种多维数据非常适合机器学习深入研究和制作EIT,甚至是改变人类健康的强大工具!

  • 重建图像

Spectra测量样品周围多个角度(或投影)处的阻抗,对于任何给定的角度,投影是一条更亮和更暗的阻抗测量线,这取决于交流电流路径的那部分衰减阻挡多少。有时候,人们会谈论 正弦图,它只是显示堆叠在一起的给定切片时间的所有不同投影,生成的图像其实算是正确图像的模糊版本。

比X射线更安全

CAT Scan很好,但是它们对电离辐射的依赖使它们成为美国最大的辐射源, 并导致患者患癌症的风险。Spectra是一种非常低电流的器件,因此,它足够安全,可用于持续监测和预防性健康,同时,因为它没有任何伤害,所以也是一个很好的设备,可供探索和学习!

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