دانلود مقالات مربوط به پزشکی

يكي از روش ها براي سه بعدي كردن تصاوير در فراصوت، استفاده از مبدل هاي مخصوص با آرايه هاي دو بعدي مي باشد به اين ترتيب كه المانهاي اين مبدل كه همان قطعات پيزوالكتريك هستند، در دو بعد كنار هم چيده شده اند و چون پردازش تصاوير گرفته شده با اين مبدل ها مشكل است، در اين مقاله بر آن شديم كه روابط مربوط به فشار اكوستيكي ساطع شده از اين مبدل را كه تعيين كننده شكل پرتو هست را استخراج كرده، سپس به شبيه سازي اين روابط بپردازيم و پارامترهاي اساسي در تعيين شكل پرتو را در اختيار كاربر قرار دهيم، تا با تغيير دادن اين پارامترها عمل بهينه سازي در شكل پرتو انجام شود و كاربر مي تواند شكل پرتوها را در يك محيط گرافيكي مناسب مشاهده كند و تحليل خود را در اين محيط انجام دهد. اين مقاله مي تواند پايه مناسبي براي طراحي و ساخت مبدل هاي با آرايه دو بعدي كه از گرانترين و پيچيده ترين مبدلها مي باشد قرار گيرد.

هدف طراحي يك پالس ساز پانصد ولت، ده آمپر با زمان گذر ده نانوثانيه با MOSFETهاي ارزان قيمت موجود در بازار ايران مي باشد. در اين طرح از Cascode كردن MOSFETهاي معمولي به منظور به دست آوردن زمان هاي گذرايي كمتر از ده نانوثانيه بهره گيري شده است و براي توليد Burst، قابل كنترل از دو هزار تا 100 هرتز، تركيب مدار اسيلاتور كنترل شده با ولتاژ (VCO) و منواستابل معمولي به كار رفته است با استفاده از روش كنترل لغزان و كليدزني منبع تغذيه قابل كنترل از صد تا پانصد ولت طراحي شده توسط ژنراتور پالس ساخته شده مي توان تواني در حدود پنج كيلووات را تامين نمود عض پالس ها از صد تا هزار نانوثانيه و به صورت كنترل شده اي با تعداد تكرار بيش از صد تا دو هزار بار در ثانيه قابل انتخاب مي باشد. قطعات سوئيچ خيلي سريع قدرتي مانند MOSFET, IGBT بسيار گران كه دسترسي به آن در بازار ايران محدود مي باشد. روش Cascode كردن MOSFETهاي معمولي مي تواند در رنج كاري سوئيچ صد نانوثانيه با توان پنج كيلووات جانشين مناسبي براي آنها باشد. همچنين تركيب VCO و منواستابل به منظور ايجاد پالسهاي Burst با عرض پالس كم (nsec100-100) و تكرار صد تا دو هزار بار در ثانيه روش مناسي است.

تشخيص وقوع تركيبهاي QRS و استخارج پارامترهاي آن از سيگنال الكتروكارديوگرام (ECG) مي تواند در نقش يك سيستم خبره، وظيفه شناسايي آريتمي ها و ناهنجاري هاي قلبي را برعهده گيرد. در فاز اول الگوريتم پيشنهادي، تركيب هاي QRS از سيگنال استخارج شده و ضمن شمارش تعداد آنها، براي كلاسه بندي سيگنال در فاز بعدي مورد استفاده قرار مي گيرند. الگوريتم تشخيص، دامنه، عرض و شيب تركيب ها را براي بررسي وقوع آنها به كار مي برد و حدود آستانه مورد نياز را به طور خودكرا تنظيم مي كند. كلاسه بندي سيگنالها نيز از سه ديدگاه شبكه عصبي، آماري و فازي بررسي شده است.

در اين تحقيق با بيان روش اجزاي محود سعي شده است كه انتشار فوتون در حوزه فركانس با استفاده از اين روش در داخل بافت بيولوژيكي نرم شبيه سازي شود. به همين منظور با اعمال يك منبع نوري سينوسي به سطح مرزي بافت دايروي شكل، مشخصه هايي از قبيل تغييرات دامنه فاز به وسيله روش اجزاي محدود شبيه سازي شده و نتايج با مدلهاي آناليتيكي كه قبلا انتشار يافته است، مقايسه شده اند و مشاهده گرديد كه استفاده از روش اجزاي محدود با المانهاي مربعي و منظم دقيق مي باشد و مقدار خطا در آن ناچيز مي باشد. در ادامه با تغيير دادن پارامترهاي مهم در داخل بافت، تاثير آنها در نحوه انتشار فوتون در داخل بافت شبيه سازي شده است و مقدرا بحراني براي فركانس اعمالي، ضريب شكست، ضريب جذب و ضريب تفرق در شرايط مقادير پيش فرض زمينه از مدل شبيه سازي شده استخراج شده است. براي تحليل دستگاه معادلات خطي از روش گراديان مزدوج استفاده شده است و نشان داده شده است كه اين روش همگرايي را سريعا فراهم مي كند و مقدار خطا در آن ناچيز است.

در اين مقاله چهارچوبي مبتني بر خوشه بندي براي سنجش روش هاي تحليل تصويرگري عملكردي تشديد مغناطيسي ارايه خواهد شد. در اين رويكرد داده هاي fMRI توسط يك فضاي ويژگي جايگزين مي شود و عملكرد هر روش تحليل به منزله خوشه بندي اين فضا (تعيين نقاط فعال و غيرفعال) قلمداد مي گردد. با اين ديدگاه مي توان عملكرد روش هاي مختلف را با مقايسه خوبي خوشه بندي حاصل مقايسه نمود. فضاي ويژگي را توسط روشي غير پارامتري كه مبتني بر تحليل مولفه هاي اساسي است تعيين نموده ايم. 4 مجموعه داده واقعي fMRI توسط روش هاي تحليل همبستگي، F-Test و روش مبتني بر تبديل موجك تحليل شده اند و عملكرد روش هاي فوق توسط رويكرد ارايه شده مقايسه شده است. نتايج مقايسه با نتايج حاصل از روش ROC اصلاح شده همخواني دارند كه صحت روش را نشان مي دهند.

هدف ما د راين مقاله معرفي روش تشخيصي براي فعاليت مغز است كه مبتني بر همبستگي بين سري هاي زماني اندازه گيري شده توسط تصويرگري عملكردي تشديد مغناطيسي (Fmri)، و سيگنال هاي مرجع با شكل هاي متفاوت است. اين روش بر پايه آزمون نسبت درستنمايي (LRT: Likelihood Ratio Test) است. اين روش با استفاده توام از داده هاي مكاني و زماني به تشخيص فعاليت مي پردازد و به دليل استفاده از سيگنال هاي پايه بهينه شده به عنوان يك زير فضاي سيگنال، داراي انعطاف پذيري لازم جهت تطبيق با مناطق و واكسل هايي با پاسخ هموديناميكي مختلف مي باشد. نتايج حاصل از اعمال اين روش بر روي داده هاي واقعي و شبيه سازي شده، حاكي از توانايي اين روش در به دست دادن مناطق فعاليت با ميزان يكنواختي مطلوب است كه مي توان آن را نتيجه بكارگيري بهينه داده هاي همسايگي در يك تحليل چندمتغيره دانست. علاوه بر آن در يك حالت خاص از روش ارايه شده و بدون استفاده از داده هاي مكاني اين روش به دليل استفاده از يك زيرفضاي سيگنال توانايي تشخيص مناطق فعال بيشتري را داراست.

با توجه به اهميت روزافزون پردازش سيگنال هاي شنيداري، ضرورت طبقه بندي اين سيگنال ها در مراحل اوليه و قبل از انجام پردازشهاي پيشرفته تر ضروري مي باشد. با مشخص شدن نوع سيگنال شينداري و اينكه آيا سيگنال گفتاري، موسيقي و يا ... است مي توان نسبت به نوع پردازش هاي بعدي كه بايد روي آن انجام بگيرد تصميم گيري نمود. در اينجا نيز سعي مي شود با توجه به سيستم شنوايي و درك انسان يك الگوريتم مقاوم براي طبقه بندي سيگنالهاي به دو طبقه گفتاري و غير گفتاري ارايه شود. پس از استخراج ويژگي هاي شنيداري و تعليم شبكه عصبي جلوسو بر روي دادگان تعليم در طولهاي متفاوت، سيستم بر روي دادگان آزمون دو طبقه آزمايش و با ساير روش هاي طبقه بندي مقايسه مي گردد.

مقاله حاضر به مطالعه نحوه تمركز امواج فراصوتي به منظور گرمادرماني بافت هاي سرطاني پرداخته و به معرفي تراگرداني كه قادر به تمركز امواج توسط سلول هاي پيزوالكتريك در كانون سرطان مي باشد، مي پردازد. با محاسبه ميزان انرژي متمركز شده توسط حل عددي معادله فشار آكوستيك به وسيله انتگرال رايله مناسب ترين آرايش فضايي براي تمركز انرژي ارايه مي شود. به منظرو كنترل مسير درمان از طريق حل عددي معادله بيو - هيت نحوه توزيع فضايي انرژي گرمايي در ناحيه مورد درمان مورد توجه قرار گرفته و نتايج حاصل از شبيه سازي تمركز امواج فراصوتي با انتخاب سرطان دهانه رحم بعنوان ناحيه اي براي مطالعه، ارايه شده است.

دستيابي به يك تخمين درست و دقيق از قدرت باروري يك مرد، يكي از اهداف مهم محققين در زمينه باروري و ناباروري مي باشد. آناليز مني ساده ترين و غيرتهاجمي ترين روش هاي آزمايشگاهي است كه از قديم الايام براي اين تخمين بكار مي رود. اما از دهه 1980 كه اولين نسخه از دستورالعمل WHO براي استاندارد كردن اين روش آزمايشگاهي انتشار يافت تا اين زمان كه پيشرفته ترين روش هاي تزريق يك اسپرم در داخل سيتوپلاسم تخمك براي درمان ناباروري بكار مي رود، همواره بحث بر ميزان اهميت اين روش در تشخيص وضعيت بيمار، تعيين نوع و روند درمان و قدرت پيش بيني آن براي موفقيت در حصول بارداري، ميان محققين وجود داشته است. در اين ميان ظهور سيستم هاي كامپيوتري آناليز مني خصوصا در دهه 1990 بر گسترش اين بحث ها افزوده است. در واقع اين سيستم ها (CASA) ابزاري بالقوه قوي براي فعاليت هاي پژوهشي و كلينيكي هستند و قابليت هاي خود را خصوصا در دهه گذشته نشان داده اند. با اين حال تنها پس از به دست آوردن شناخت كافي از ويژگي ها و محدوديت هاي اين سيستم ها است كه مي توان از آنها به طور موثر در تشخيص هاي باليني استفاده كرد و ما در اين مقاله در صدد هستيم علاوه بر بررسي مشخصات و محدوديت هاي روش هاي آناليز كامپيوتري كه تا كنون مطرح بوده است، ايده ها و روش هاي جديدي را نيز بيان كنيم.

تصاوير حاصل از سيستم هاي تصويربرداري پزشكي مختلف به تنهايي قادر به بيان خصوصيات كامل ساختاري و كاركردي بافت نيستند. لذا يك فرايند كليدي و اساسي، تركيب و ادغام اطلاعات تصاوير مختلف است. در اين مقاله الگوريتم ادغام مرتبه پيكسل مبتني بر تبديل موجك ارايه شده است كه از قوانين ادغام چندگانه براي تركيب تصاوير حاصل از سيستم هاي تصويربرداري مختلف استفاده مي كند. مطابق روش ارايه شده در ابتدا دو تصوير اوليه مورد نظر با استفاده از تبديل موجك گسسته تجزيه مي گردند. جزئيات فركانس بالاي ضرايب موجك مطابق ويژگي هاي غالب تركيب شده و تقريب هاي خام تصاوير نيز در هر مرتبه دقت با توجه به شباهتشان ادغام مي گردند. در نهايت تصوير ادغام شده از بازسازي ضرايب ادغام شده توسط تبديل موجك معكوس حاصل مي گردد. نتايج حاصل حاكي از آن است كه روش ارايه شده مي تواند به صورت كارآمد تصاوير CT و MR را ادغام نمايد.

در اين پژوهش مقوله حل مساله معكوس MEG بر مبناي مدل منابع توزيع شده مورد بررسي قرار مي گيرد. بدين منظور هفت روش معملو ارايه شده در اين زمينه براي مكانيابي محل دو قطبي هاي جريان معادل، پياده سازي گرديده و مورد ارزيابي قرار گرفته اند. در ادامه بر مبناي نتايج به دست آمده روش تركيبي مناسبي ارايه مي گردد كه داراي مزيت هاي روش هاي مختلف مي باشد. در اين بررسي از شبيه سازي فعاليت هاي مغزي براي ارزيابي و مقايسه عملكرد روش هاي مختلف استفاده مي شود. در شبيه سازي از مدل استخراج شده از داده هاي واقعي براي ساختار آناتوميكي و محل قرارگيري سنسورها استفاده مي شود. در انتها تعدادي از روش ها و روش تركيبي ارايه شده بر روي داده هاي واقعي به دست آمده از يك فعاليت حسي حركتي اعمال گرديده و نتايج حاصل ارايه مي گردد.

در اين مقاله، يك روش جديد و موثر براي تقطيع اسپرم انسان در تصاوير ميكروسكوپي معرفي مي شود. هدف از اعمال اين شيوه، حصول يك مرزبندي با دقت بالا براي استخراج دقيق ويژگي هاي اسپرم به منظور طبقه بندي آن به دو دسته نرمال و غيرنرمال است. اين روش شامل دو الگوريتم مجزا مي باشد. الگوريتم اول مبتني بر رشد كانتور اوليه، براي جداسازي ناحيه سر و گردن است. به منظور افزايش سرعت در حصور نتيجه نهايي، تغييراتي در مدلهاي قبلي اين روش صورت گرفته كه در نتيجه مي توان از اين الگوريتم براي مرزبندي تعداد نامحدودي اسپرم در يك تصوير استفاده كرد. در الگوريتم بعدي با استفاده از اين نقاط مرزي در ناحيه سر و گردن، با يك روش جديد رشد ناحيه اي لبه دم نيز تعيين خواهد شد. در انتها به بررسي محدوديت هاي اين روش در نوع تصوير و نيز نتيجه كلي كار كه در ناحيه سر بسيار خوب اما در موارد اندكي ناحيه دم با مشكلاتي روبروست، خواهيم پرداخت.

در اين مقاله طراحي و ساخت يك نمونه از سيستم جريان سنج فراصوت پالسي با قابليت اتصال به كامپيوتر مورد بررسي قرار مي گيرد كه با بهينه سازي مي توان از آن در موارد گوناگوني از جمله در بررسي عروق قلبي و مغزي استفاه كرد. اين سيستم فراصوت با استفاده از اصل شيفت داپلر، سرعت خون را در عروق اندازه گيري مي كند و از روي منحني هاي سرعت - زمان يا طيف هاي حاصله در حوزه فركانس وجود يا عدم وجود موارد غيرطبيعي در عروق را مي توان آشكار كرد. بعلاوه در اين مقاله طراحي و ساخت يك فانتوم داپلر با كنترل تمام الكترونيكي شرح داده شده كه از آن علاوه بر تست سيستم داپلر ساخته شده، مي توان براي تست و كنترل كيفي سيستم هاي داپلر تجاري نيز استافده كرد. علاوه بر مدارات الكترونيكي و قسمت هاي مكانيكي ساخته شده، براي انتقال اطلاعات به كامپيوتر و انجام پردازش روي سيگنالهاي حاصله نرم افزارهايي نيز ارايه گرديده تا بتوان روي سيگنالهاي سرعت حاصله پردازش هاي لازم را انجام داد.

بيماري پاركينسون، نوعي بيماري مربوط به سيستم عصبي - عضلاني است، كه از مشخصات آن كاهش سرعت حركات ارادي، سفتي عضلات، عدم توانايي در حفظ تعادل، كاهش دقت حركات و لرزش غيرارادي اندام مي باشد. در اين مقاله اين بيماري را با استفاده از مدل يك مفصل، شامل دو عضله آگونيست و آنتاگونيست، دستورات وابران و حلقه هاي فيدبك نخاعي، شبيه سازي مي شود. از بين عوارض مختلف بيماري پاركينسون، دو عارضه سختي عضلاني و لرزش مورد بررسي قرار گرفته اند. نظريه هاي مختلف در مورد علت ايجاد عوارض بيماري پاركينسون، تا كنون شامل نظريه نوسان ساز مركزي و نظريه فيدبك محيطي بوده اند. در اينجا اثر تغييرات نسبت g_d و g_s و فيدبك b در توليد لرزش عضلاني بررسي شده، نشان داده مي شود كه اختلال در اين عوامل مي تواند خود عامل به وجود آورنده عوارض پاركينسوني باشد.

در اين تحقيق تلاش نموده ايم تا با مطالعه روش هاي متعدد و بيشماري كه در زمينه بخش بندي و شناسايي تصوير وجود دارد منطبق ترين روش ها را با روش هايي كه بينايي انسان به اين منظور در پي مي گيرد ارايه دهيم. در اينجا با معرفي الگوهاي خارجي تصوير بعنوان الگوهاي غالب تر، از بين الگوهاي خارجي، نقاط حداقل انحناي منفي و از بين الگوهاي داخلي، بافت هاي آشكار شده توسط شبكه هاي عصبي پالس كوپل شده و آناليز بافت را بعنوان مهمترين الگوهاي منطبق با شاخص هاي بينايي انسان معرفي كرده ايم و از از آنها به منظور بخش بندي تصوير بهره گرفته ايم. ما در اين تحقيق به بررسي تكنيك هاي بخش بندي تصاوير ماموگرافي پرداخته ايم و يك راه حل تركيبي جديد بر مبناي نتايج خود ارايه داده ايم و نتايج را به كمك نرم افزاري كه به اين منظور طراحي شده است بر روي يك ديتابيس از تصاوير ماموگرافي بررسي و با روش هاي مشابه مقايسه كرده ايم.