基于生物阻抗谱成像的生物组织检测方法

• 作者: 尹鸿润 叶明 吴阳 刘凯 潘化平 姚佳烽
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 生物阻抗谱成像 生物阻抗谱 电阻抗成像 肺癌早期检测
• 年，卷（期）: 2022,（4）
• 所属期刊栏目: 物理学交叉学科及有关科学技术领域|INTERDISCIPLINARY PHYSICS AND RELATED AREAS OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
• 页码范围: 361-367
• 页数: 7页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.71.20211600

摘要

基于电阻抗成像技术和生物阻抗谱技术,提出一种面向生物组织检测的生物阻抗谱成像方法.该方法将目标区域可视化并精准识别目标种类,可用于肺癌早期检测,协助临床医生对早期肺癌进行精准检测,提高早期肺癌的治愈率.本文通过数值仿真的方法验证生物阻抗谱成像方法在肺癌早期检测中的可行性和有效性,仿真结果表明:1)生物阻抗谱成像方法可以实现早期肺癌区域的可视化,并精确判别出早期肺癌种类;2)生物阻抗谱成像方法中阻抗谱的最佳采集模式是4次循环采集,最佳分类器是Linear-SVM,5折交叉验证的平均分类准确率可以达到99.9％.为了验证仿真结果,本文选取3种具有不同电学特性的生物组织模拟癌变区域进行了检测.实验结果表明该方法可以对生物组织区域可视化,并判别出生物组织的种类.该方法可以兼顾电阻抗成像和生物阻抗谱方法的优点,有望用于肺癌早期检测.