纹理分析在生物组织光学相干层析图像信息提取和特征识别中的应用

随着光学相干层析(OCT)技术在生物医学成像领域日趋广泛的应用,分析和提取OCT图像中所包含的生物组织信息、对相关特征加以识别,并最终应用于疾病的辅助诊断和诊疗效果的追踪,已经成为一个重要的研究方向.国内外研究者就此提出了多种不同的方法,其中纹理分析方法得到了最为充分的研究,显示出良好的实用性.对纹理分析在生物组织光学...     

基于高通量微弱荧光快速检测的高分辨熔解曲线分析仪

高分辨熔解(HRM)曲线分析技术是近年发展起来的一种用于基因突变检测和单核苷酸多态性(SNP)分析的新方法,它通过实时监测PCR产物升温过程中双链DNA饱和染料的荧光强度变化来分析核酸序列的微小差异。根据HRM分析仪对荧光检测的时间和灵敏度需求,提出基于光开关阵列的多路高速荧光激发和检测模块实现高通量的微弱荧光快速检测;并根据HRM荧光数据特点,对原始荧光曲线进行滤波、基线探测、归一化和对温度微分等处理,从熔解曲线两端的线形区域自动提取基线作为归一化的标准,可以在不损失曲线形态特征信息的情况下获得更为精确的熔解温度,从而实现不同基因型熔解曲线的快速、准确识别。     

匹配介质三层漫射方程的时域研究

文中使用外推边界条件,根据漫射方程理论,精确给出了匹配介质中频域状态下三层体系漫射方程格林函数的解,并对频域进行傅里叶变换,计算出时域的表面反射率。为了验证我们的理论,我们使用蒙特卡罗方法进行仿真研究,结果表明我们的理论研究不仅和蒙特卡罗方法高度一致,而且可以兼容A. Kienle的两层体系,还可以解决两层体系和半无限厚介质的问题。     

组织光学特性的时间分辨蒙特卡罗仿真研究

组织的反射、透射和散射光检测都包含着组织的内部信息,可发展成为无损检测以及癌症早期诊断的重要手段,有着极为重要的意义。时间分辨蒙特卡罗模型能够预测组织的时间分布光学特性,具有精度高、灵活性强的优点,能适用于多种组织。但传统的蒙特卡罗模型中采用的Henyey-Greenstein(HG)相函数存在一些问题。介绍了基于米氏理论的米氏相函数。利用几种相函数进行时间分辨蒙特卡罗仿真并与实验结果进行对比。结果表明,米氏相函数比HG相函数更能真实地体现人体组织的漫反射特性,但由于米氏相函数与组织的散射颗粒尺寸相关,而组织的散射颗粒大小不一,针对不同的组织有不同的颗粒分布模型,因此应用于具体模型时散射颗粒模型的选择会有一些困难。     

功能网络冗余光子学

任何功能的充分稳定发挥是由负反馈机制和冗余机制维持的。将其中的负反馈机制称为功能内稳态(FSH)。维持FSH的非必须子功能(FNS)可以处于FNS特异内稳态(FESH)。打破FSH的特异的应激(FSS)也可以处于FSS特异内稳态(FSSH)。处于/远离FSSH的FSS称为成功/慢性应激。打破FNSH的应激称为常规应激。通过研究控制功能网络的深层网络,假设慢性/成功常规应激是冗余基因/通路的部分/完全激活。弱激光或单色光不能调节完全激活的冗余基因/通路,但可以促进部分激活的冗余基因/通路完全激活。冗余通路的调节已经初步获得了实验证据的支持,但冗余基因的调节有待进一步实验的证实。     

受激发射损耗显微术及扩展技术

受激发射损耗(STED)显微术利用荧光饱和与激发态荧光受激损耗的非线性关系,并通过限制受激辐射衰减的区域,减少荧光光斑大小,获得小于衍射极限的发光点来提高系统分辨率,从而突破远场光学显微术的衍射极限分辨力限制来实现无接触三维成像。基于受激辐射损耗抑制的物理过程,论述了发生损耗抑制的工作机理和工作条件,介绍了STED系统的分辨率及系统组成,并详尽综述了双光束、双光子、双色、4Pi及松散三重态等STED最新拓展应用技术。最后说明了最新激光技术的进展为开发实用STED技术提供保证,展望了该技术未来发展的重点及应用前景。     

New technique to simulate angular patterns of polarized signals from multiply scattering media in MFOV and CCD lidars

We present a semi-analytical approach to determine angular patterns of a polarized intensity that form lidar signals from multiply scattering media registered by a monostatic multiple-field-of-view receiver or CCD camera for any polarization state of incident light and any analyzer state at a receiver. Multiply scattering media with a highly forward elongated phase functions are considered. The model of lidar signal formation includes the single near-backscattering and small-angle multiple scattering of light. The developed approach allows computation and analysis of polarized images, including the Mueller matrix images, formed by the laser light backscattered by multiply scattering media, for example, from atmospheric clouds, ocean waters, tissue, etc.     

紫外照射对潜血指纹DNA检验的影响

利用3130XL遗传分析仪研究了不同客体上的潜血指纹经过紫外照射后对于DNA-短串联重复序列(STR)分型图谱的影响.结果表明,渗透性客体上潜血指纹的DNA在紫外照射后损害程度高于非渗透性客体;在等量时间的紫外照射下,随着浓度的稀释,能够检出的基因座数逐渐减少.