近紅外光子在膝關節(jié)中傳輸的三維蒙特卡洛仿真.pdf

1、膝骨性關節(jié)炎是一種常見的慢性關節(jié)疾病，早期檢測膝骨性關節(jié)炎，力求在疾病的初期做出診斷是亟待解決的重要課題。近紅外光譜技術因其對樣本具有無損性、分析速度快等優(yōu)點被廣泛運用于生物醫(yī)學領域，因此可將近紅外光譜技術應用于早期膝骨性關節(jié)炎的研究。作為該領域的基礎研究，光在膝關節(jié)組織中的傳輸特性和光與組織相互作用的機制越來越引起大家的興趣。
　　本論文運用三維體素模型模擬膝關節(jié)組織，應用蒙特卡洛方法模擬近紅外光子在膝關節(jié)組織中的傳輸，研究不同

2、衰減系數和光源入射位置的情況下膝關節(jié)表面光強分布，為近紅外光譜技術用于早期膝關節(jié)炎的臨床診斷奠定一定的理論基礎。研究內容主要包括以下幾個方面:
　　一、將蒙特卡洛方法應用于早期膝骨性關節(jié)炎的診斷中。主要內容包括:根據膝關節(jié)組織病理特征及光學特性，提出近紅外光譜技術檢測早期膝骨性關節(jié)炎的原理;利用蒙特卡洛方法仿真近紅外光子在膝關節(jié)中的傳輸，分析膝關節(jié)內部光子運動軌跡，得到碰撞骨組織后遷移出膝關節(jié)組織的信號光子和未碰撞骨組織直接遷移出