پردازش تصاویر پزشکی
مهدیه قاسمی؛ علی محلوجیفر؛ مهدی امیدی
دوره 8، شماره 3 ، مهر 1393، ، صفحه 261-275
چکیده
تغییرات عملکردی شبکهی حرکتی مغز در بیماری پارکینسون نقش اساسی در بروز علائم بالینی بر عهده دارد. بررسی فعّالیّت مغز انسان با استفادهاز دادگان تصویربرداری تشدید مغناطیسی عملکردی (fMRI) نشان میدهد که در حالت استراحت شبکهای، ارتباطها و فعّالیّت نوسانهای خودبهخودی در نواحی مختلف مغز وجود دارد که در بیماریهای مختلف ...
بیشتر
تغییرات عملکردی شبکهی حرکتی مغز در بیماری پارکینسون نقش اساسی در بروز علائم بالینی بر عهده دارد. بررسی فعّالیّت مغز انسان با استفادهاز دادگان تصویربرداری تشدید مغناطیسی عملکردی (fMRI) نشان میدهد که در حالت استراحت شبکهای، ارتباطها و فعّالیّت نوسانهای خودبهخودی در نواحی مختلف مغز وجود دارد که در بیماریهای مختلف تحت تأثیر قرار میگیرند. درین تحقیق، تغییرات وابستگی عملکردی بین نواحی آناتومیکی حرکتی در بیماری پارکینسون با استفادهاز تئوری تابع مفصل در دادگان حالت استراحت fMRI بررسی شد. پارامتر مفصل در پنج تابع مختلف از خانوادهی مفصل با استفادهاز فرایند ماکزیمم شباهت تخمین زده شد. میزان شباهت بین مفصل تخمین زده شده و مفصل تجربی با روشهای جذر میانگین مجموع مربعهای خطا و فاصلهی kulback-leibler محاسبه شد. مقایسهی پارامترهای تخمین زده شده بین افراد سالم و بیماران پارکینسونی با آزمونهای آماری پارامتریک و ناپارامتریک نشان داد که همبستگی عملکردی بین مخچه و هستههای قاعدهای در گروه بیماران، قویتر از افراد سالم است. درین مقاله برای نخستین بار پیشنهاد شده که توزیع مشترک سری زمانی فعّالیّت نواحی مختلف مغز میتواند به عنوان روشی برای آنالیز ارتباطات عملکردی در دادگان fMRI ، حاوی ویژگیهای متمایز کننده بین بیماران و افراد سالم باشد.
نانوبیومتریال
سحر رضائی؛ نادر ریاحی عالم
دوره 8، شماره 2 ، تیر 1393، ، صفحه 151-158
چکیده
آشکارسازی تومورها در مراحل اولیه برای تشخیص سرطان از اهمّیّت بالایی برخوردار است. لذا برای تشخیص سلولهای سرطانی لازم است در شروع متاستازها از سلولهای نرمال متمایز شوند. مواد کنتراست فعلی به علّت اندازهی بزرگ و پوششهای ضروری برای جلوگیری از فعّالیّت شیمیایی در بدن، تنها در فضای خارج از سلول قابل استفاده هستند. نانوذرات ...
بیشتر
آشکارسازی تومورها در مراحل اولیه برای تشخیص سرطان از اهمّیّت بالایی برخوردار است. لذا برای تشخیص سلولهای سرطانی لازم است در شروع متاستازها از سلولهای نرمال متمایز شوند. مواد کنتراست فعلی به علّت اندازهی بزرگ و پوششهای ضروری برای جلوگیری از فعّالیّت شیمیایی در بدن، تنها در فضای خارج از سلول قابل استفاده هستند. نانوذرات به سبب اندازهی کوچک و قابل مقایسه با سلولها، امکان ورود به سلول را دارد. بدین جهت، برای تصویربرداری مولکولی ازین مواد استفاده میشود. درین مقاله، تغییرات میدان مغناطیسی خارجی (تسلا) در اثر اعمال میدانمغناطیسی ناشیاز نانوذرات مغناطیسی بر بافت همگنبا استفاده از روش اجزای اِلمان محدود مورد مطالعه و بررسی قرارگرفت. بدین منظور، شبیهسازی در حضور نانوذرات مغناطیسی و بدون آن انجام شد. با اعمال روش اجزای المان محدود، تبدیل معادلات دیفرانسیلی و انتگرالی حاکم بر سیستم فیزیکی به معادلات ساده و قابل حل که ازلحاظ عددی پایدار هستند، امکان پذیر شد. نتایج به دست آمده حاکیاز آن است که میدان مغناطیسی خارجی در اثر حضور نانوذرات مغناطیسی تشدید میشود.
بیوالکترومغناطیس
سمیه محمد علیخانی؛ فائزه قناتی؛ مریم سلیمانی؛ حسن زارع مایوان؛ اباذر حاج نوروزی
دوره 8، شماره 2 ، تیر 1393، ، صفحه 173-181
چکیده
بیشاز 75% حجم سلولهای گیاهی را آب تشکیل میدهد، لذا میتواند بخش عمدهی تأثیر میدانهای مغناطیسی بر گیاهان به واسطهی مغناطیده شدن آب باشد. درین تحقیق، نمونه آب لوله کشی با عبور از یک دستگاه همزن یون مغناطیسی110 میلیتسلایی مغناطیده شد. ازین آب برای آبیاری بذرهای ذرّت به کار رفت. نمونههای شاهد نیز با آب لوله کشی (غیر ...
بیشتر
بیشاز 75% حجم سلولهای گیاهی را آب تشکیل میدهد، لذا میتواند بخش عمدهی تأثیر میدانهای مغناطیسی بر گیاهان به واسطهی مغناطیده شدن آب باشد. درین تحقیق، نمونه آب لوله کشی با عبور از یک دستگاه همزن یون مغناطیسی110 میلیتسلایی مغناطیده شد. ازین آب برای آبیاری بذرهای ذرّت به کار رفت. نمونههای شاهد نیز با آب لوله کشی (غیر مغناطیده) آبیاری شد. درصد جوانهزنی بذرهای خیسانده در آب مغناطیده، افزایش معناداری را در مقایسه با گروه شاهد نشان داد. تمامی شاخصهای رشد، شامل طول اندام هوایی، طول ریشه، وزنتر و خشک دانه رستهای ذرّت پساز آبیاری با آب مغناطیده در مقایسه با گروه کنترل به ترتیب افزایش 30%، 19%، 22% و 22% را نشان داد. امّا در محتوای رنگیزههای فتوسنتزی، قند و پروتیین کلّ، تفاوت معناداری بین دو گروه مشاهده نشد. همچنین بیشینهی بازده کوانتومی فتوسیستم II در گروه آبیاری شده با آب مغناطیده افزایش معناداری را نسبت به گروه کنترل نشان داد. تأثیر مثبت آب مغناطیده بر شاخصهای رشدی و متابولیسمی دانه رستهای ذرّت در نسل دوم تایید شد. نتایج نشان داد که آب عامل مهمّی در دریافت اثر میدان مغناطیسی و انتقال آن به درون سلولهای گیاهی است.
بیوالکترومغناطیس
محمدرضا یوسفی نجفآبادی؛ رضا جعفری؛ حمید ابریشمی مقدم
دوره 8، شماره 1 ، فروردین 1393، ، صفحه 69-86
چکیده
ﺩﺭ ﺍﻳﻦ ﻣﻘﺎﻟﻪ ﺭﻭﺵ ﺍﺟﺰﺍی ﻣﺤﺪﻭﺩ - ﺑﺪﻭﻥ ﻣﺶ ﻣﺒﺘﻨﻰ ﺑﺮ ﻣﻮﺟﮏ ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮﺭ ﺣﻞ ﻣﺴﺄﻟﻪ ﭘﻴﺸﺮﻭ ﻣﻘﻄﻊﻧﮕﺎﺭی ﺍﻟﻘﺎی ﻣﻐﻨﺎﻃﻴﺴﻰ ﺍﺭﺍﺋﻪ ﺷﺪﻩ ﺍﺳﺖ. ﻃﺒﻴﻌﺖ ﺑﺪﻭﻥ ﺗﻤﺎﺱ ﻭ ﺍﻳﻤﻦ ﺍﻳﻦ ﻓﻦ ﺗﺼﻮﻳﺮﺑﺮﺩﺍﺭی، ﺁﻥ ﺭﺍ ﺑﻪ ﺭﻭﺷﻰ ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺑﺮﺍی ﺗﺼﻮﻳﺮﺑﺮﺩﺍﺭی ﭘﺰﺷﻜﻰ ﻭ ﺻﻨﻌﺘﻰ ﻏﻴﺮﺗﻬﺎﺟﻤﻰ ﺗﺒﺪﻳﻞ ﻛﺮﺩﻩ ﺍﺳﺖ. ...
بیشتر
ﺩﺭ ﺍﻳﻦ ﻣﻘﺎﻟﻪ ﺭﻭﺵ ﺍﺟﺰﺍی ﻣﺤﺪﻭﺩ - ﺑﺪﻭﻥ ﻣﺶ ﻣﺒﺘﻨﻰ ﺑﺮ ﻣﻮﺟﮏ ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮﺭ ﺣﻞ ﻣﺴﺄﻟﻪ ﭘﻴﺸﺮﻭ ﻣﻘﻄﻊﻧﮕﺎﺭی ﺍﻟﻘﺎی ﻣﻐﻨﺎﻃﻴﺴﻰ ﺍﺭﺍﺋﻪ ﺷﺪﻩ ﺍﺳﺖ. ﻃﺒﻴﻌﺖ ﺑﺪﻭﻥ ﺗﻤﺎﺱ ﻭ ﺍﻳﻤﻦ ﺍﻳﻦ ﻓﻦ ﺗﺼﻮﻳﺮﺑﺮﺩﺍﺭی، ﺁﻥ ﺭﺍ ﺑﻪ ﺭﻭﺷﻰ ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺑﺮﺍی ﺗﺼﻮﻳﺮﺑﺮﺩﺍﺭی ﭘﺰﺷﻜﻰ ﻭ ﺻﻨﻌﺘﻰ ﻏﻴﺮﺗﻬﺎﺟﻤﻰ ﺗﺒﺪﻳﻞ ﻛﺮﺩﻩ ﺍﺳﺖ. ﺩﺭ ﺍﻳﻦ ﺭﻭﺵ ﺍﺑﺘﺪﺍ ﺑﺎ ﻋﺒﻮﺭ ﺟﺮﻳﺎﻧﻰ ﻣﺘﻨﺎﻭﺏ ﺍﺯ ﻳﮏ ﻳﺎ ﭼﻨﺪ ﺳﻴﻢﭘﻴﭻ ﺗﺤﺮﻳﮏ، ﻣﻴﺪﺍﻥ ﻣﻐﻨﺎﻃﻴﺴﻰ ﺗﺤﺮﻳﮏ ﺩﺭﻭﻥ ﺟﺴﻢ ﻣﻮﺭﺩ ﻧﻈﺮ ﺍﻳﺠﺎﺩ ﺷﺪﻩ؛ ﺳﭙﺲ ﻭﻟﺘﺎﮋﻫﺎی ﺍﻟﻘﺎﻳﻰ ﺩﺭ ﺳﻴﻢﭘﻴﭻﻫﺎی ﮔﻴﺮﻧﺪﻩ ﺍﻧﺪﺍﺯﻩﮔﻴﺮی ﻣﻰﺷﻮﻧﺪ. ﺗﺼﻮﻳﺮ ﺑﺎ ﺗﺨﻤﻴﻦ ﺿﺮﺍﻳﺐ ﻫﺪﺍﻳﺖ ﺍﻟﻜﺘﺮﻳﻜﻰ ﺟﺴﻢ ﺑﺎ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯ ﻧﺘﺎﻳﺞ ﺣﺎﺻﻞ ﺍﺯ ﺍﻧﺪﺍﺯﻩﮔﻴﺮی، ﻧﺘﺎﻳﺞ ﺣﻞ ﻣﺴﺄﻟﻪ ﭘﻴﺸﺮﻭ ﻭ ﺣﻞ ﻣﺴﺄﻟﻪ ﻣﻌﻜﻮﺱ ﺑﺎﺯﺳﺎﺯی ﻣﻰﺷﻮﺩ. ﺷﺒﻴﻪﺳﺎﺯی ﻣﺴﺄﻟﻪ ﭘﻴﺸﺮﻭ ﺑﻪ ﻃﻮﺭ ﻣﻌﻤﻮﻝ ﺑﺎ ﺭﻭﺵ ﺍﺟﺰﺍی ﻣﺤﺪﻭﺩ ﺍﻧﺠﺎﻡ ﻣﻰﺷﻮﺩ؛ ﺍﻣﺎ ﻭﺍﺑﺴﺘﮕﻰ ﺟﻮﺍﺏ ﺣﺎﺻﻞ ﺑﻪ ﻣﺶ ﻣﻮﺭﺩ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ، ﺑﻮﻳﮋﻩ ﻭﻗﺘﻰ ﻛﻪ ﻧﺎﺣﻴﻪ ﻫﺪﻑ ﺷﺎﻣﻞ ﺍﺟﺴﺎﻡ ﻣﺘﺤﺮک ﺑﺎﺷﺪ، ﻣﺤﺪﻭﺩﻳﺘﻰ ﺑﺮﺍی ﺭﻭﺵ ﺍﺟﺰﺍی ﻣﺤﺪﻭﺩ ﻣﺤﺴﻮﺏ ﻣﻰﺷﻮﺩ. ﺩﺭ ﺍﻳﻦ ﺗﺤﻘﻴﻖ، ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮﺭ ﺭﻓﻊ ﻣﺸﻜﻞ ﻭﺍﺑﺴﺘﮕﻰ ﺑﻪ ﻣﺶﺑﻨﺪی ﺩﺭ ﺭﻭﺵ ﺍﺟﺰﺍی ﻣﺤﺪﻭﺩ ﻭ ﺍﻋﻤﺎﻝ ﺩﻗﻴﻖﺗﺮ ﻭ ﺳﺮﻳﻊﺗﺮ ﺷﺮﺍﻳﻂ ﻣﺮﺯی ﺩﺭ ﺭﻭﺵ ﺑﺪﻭﻥ ﻣﺶ، ﺭﻭﺵ ﺗﺮﻛﻴﺒﻰ ﺍﺟﺰﺍی ﻣﺤﺪﻭﺩ - ﺑﺪﻭﻥ ﻣﺶ ﻣﺒﺘﻨﻰ ﺑﺮ ﻣﻮﺟﮏ ﺑﺮﺍی ﺣﻞ ﻣﺴﺄﻟﻪ ﭘﻴﺸﺮﻭ ﻣﻘﻄﻊﻧﮕﺎﺭی ﺍﻟﻘﺎی ﻣﻐﻨﺎﻃﻴﺴﻰ ﭘﻴﺸﻨﻬﺎﺩ ﻣﻰﺷﻮﺩ. ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﺑﺮﺍی ﺍﻋﻤﺎﻝ ﺷﺮﺍﻳﻂ ﭘﻴﻮﺳﺘﮕﻰ ﺣﺪ ﻓﺎﺻﻞ ﺑﻴﻦ ﺩﻭ ﻧﺎﺣﻴﻪ ﺍﺟﺰﺍی ﻣﺤﺪﻭﺩ ﻭ ﺑﺪﻭﻥ ﻣﺶ، ﺗﻮﺍﺑﻊ ﭘﺮﺵ ﺷﻴﺐ ﺑﻪ ﻛﺎﺭ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﺷﺪﻩﺍﻧﺪ. ﺑﺮﺍی ﺍﺭﺯﻳﺎﺑﻰ ﻛﺎﺭﺍﻳﻰ ﺭﻭﺵ ﭘﻴﺸﻨﻬﺎﺩی، ﻧﺘﺎﻳﺞ ﺷﺒﻴﻪﺳﺎﺯی ﺑﺎ ﻧﺘﺎﻳﺞ ﺑﺪﺳﺖ ﺁﻣﺪﻩ ﺍﺯ ﺭﻭﺵ ﺍﺟﺰﺍی ﻣﺤﺪﻭﺩ ﻣﻌﻤﻮﻝ ﺍﺯ ﻟﺤﺎﻅ ﺩﻗﺖ ﻭ ﺯﻣﺎﻥ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺕ ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺷﺪﻩﺍﻧﺪ.
پردازش تصاویر پزشکی
محمدرضا رضائیان؛ غلامعلی حسینزاده؛ حمید سلطانیانزاده
دوره 8، شماره 1 ، فروردین 1393، ، صفحه 87-99
چکیده
ﭘﺪﻳﺪﻩ ﺍﻧﺘﻘﺎﻝ ﺍﺷﺒﺎﻉ ﺑﻪ ﻭﺍﺳﻄﻪ ﺗﺒﺎﺩﻝ ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻰ (CEST) ﻛﺎﻧﺘﺮﺍﺳﺘﻰ ﺟﺪﻳﺪ ﺭﺍ ﺩﺭ ﺗﺼﻮﻳﺮﺑﺮﺩﺍﺭی ﺑﻪ ﺭﻭﺵ ﺗﺸﺪﻳﺪ ﻣﻐﻨﺎﻃﻴﺴﻰ (MRI) ﻣﻄﺮﺡ ﻛﺮﺩﻩ ﺍﺳﺖ. ﺍﻳﻦ ﻛﺎﻧﺘﺮﺍﺳﺖ ﺑﺴﻴﺎﺭ ﭘﻴﭽﻴﺪﻩ ﺑﻪ ﭘﺎﺭﺍﻣﺘﺮﻫﺎی ﻣﺘﻌﺪﺩی ﺍﺯ ﺟﻤﻠﻪ ﻧﻮﻉ، ﺷﺪﺕ ﻭ ﺳﺎﻳﺮ ﻭﻳﮋﮔﻰﻫﺎی ﭘﺎﻟﺲ ﺍﻟﻜﺘﺮﻭﻣﻐﻨﺎﻃﻴﺲ (RF) ﺑﺴﺘﮕﻰ ﺩﺍﺭﺩ. ...
بیشتر
ﭘﺪﻳﺪﻩ ﺍﻧﺘﻘﺎﻝ ﺍﺷﺒﺎﻉ ﺑﻪ ﻭﺍﺳﻄﻪ ﺗﺒﺎﺩﻝ ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻰ (CEST) ﻛﺎﻧﺘﺮﺍﺳﺘﻰ ﺟﺪﻳﺪ ﺭﺍ ﺩﺭ ﺗﺼﻮﻳﺮﺑﺮﺩﺍﺭی ﺑﻪ ﺭﻭﺵ ﺗﺸﺪﻳﺪ ﻣﻐﻨﺎﻃﻴﺴﻰ (MRI) ﻣﻄﺮﺡ ﻛﺮﺩﻩ ﺍﺳﺖ. ﺍﻳﻦ ﻛﺎﻧﺘﺮﺍﺳﺖ ﺑﺴﻴﺎﺭ ﭘﻴﭽﻴﺪﻩ ﺑﻪ ﭘﺎﺭﺍﻣﺘﺮﻫﺎی ﻣﺘﻌﺪﺩی ﺍﺯ ﺟﻤﻠﻪ ﻧﻮﻉ، ﺷﺪﺕ ﻭ ﺳﺎﻳﺮ ﻭﻳﮋﮔﻰﻫﺎی ﭘﺎﻟﺲ ﺍﻟﻜﺘﺮﻭﻣﻐﻨﺎﻃﻴﺲ (RF) ﺑﺴﺘﮕﻰ ﺩﺍﺭﺩ. ﻋﻤﻮﻣﺎً ﺩﻭ ﻧﻮﻉ ﭘﺎﻟﺲ ﭘﻴﻮﺳﺘﻪ ﻭ ﻳﺎ ﮔﺴﺴﺘﻪ ﺑﺮﺍی ﺍﻧﺠﺎﻡ ﻓﺮﺍﻳﻨﺪ ﺍﺷﺒﺎﻉ ﺑﻜﺎﺭ ﻣﻰﺭﻭﺩ. ﻃﺮﺍﺣﻰ ﭘﺎﻟﺲ RF ﺑﺮ ﺍﺳﺎﺱ ﺣﻞ ﻣﻌﺎﺩﻻﺕ ﺑﻼﺥ- ﻣﮏ ﻛﺎﻧﻞ ﺍﻧﺠﺎﻡ ﻣﻰﺷﻮﺩ. ﻫﺪﻑ ﺍﺻﻠﻰ ﺍﻳﻦ ﻣﻘﺎﻟﻪ ﺍﺳﺘﺨﺮﺍﺝ ﭘﺎﺭﺍﻣﺘﺮﻫﺎی ﭘﺎﻟﺲﻫﺎی ﭘﻴﻮﺳﺘﻪ RF ﺑﻪ ﻧﺤﻮی ﺍﺳﺖ ﻛﻪ ﻣﻨﺠﺮ ﺑﻪ ﺍﺭﺗﻘﺎی ﺍﻳﻦ ﻛﺎﻧﺘﺮﺍﺳﺖ ﺷﻮﺩ. ﭘﺎﻟﺲﻫﺎی ﮔﺴﺴﺘﻪ ﺑﻪ ﺩﻟﻴﻞ ﺿﺮﻳﺐ ﺟﺬﺏ ﻭﻳﮋﻩ ﺍﻣﻮﺍﺝ (SAR) ﺍﺯ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻴﺸﺘﺮی ﺑﺮﺧﻮﺭﺩﺍﺭﻧﺪ؛ ﻭﻟﻰ ﺍﺯ ﺁﻧﺠﺎﻳﻰ ﻛﻪ ﮔﺴﺴﺘﻪﺳﺎﺯی ﺑﺮ ﺍﺳﺎﺱ ﭘﺎﻟﺲﻫﺎی ﭘﻴﻮﺳﺘﻪ ﺍﻧﺠﺎﻡ ﻣﻰﺷﻮﺩ، ﺑﻬﻴﻨﻪﺳﺎﺯی ﭘﺎﻟﺲ ﭘﻴﻮﺳﺘﻪ، ﻣﻨﺠﺮ ﺑﻪ ﭘﺎﻟﺲ ﮔﺴﺴﺘﻪ ﺑﻬﺘﺮی ﺧﻮﺍﻫﺪ ﺷﺪ.. ﺑﻪ ﻫﻤﻴﻦ ﻋﻠﺖ ﻭ ﺍﺯ ﻃﺮﻓﻰ ﺑﺪﻟﻴﻞ ﻣﺮﺳﻮﻡ ﺑﻮﺩﻥ ﺑﻜﺎﺭﮔﻴﺮی ﭘﺎﻟﺲﻫﺎی RF ﺑﺎ ﭘﻮﺵ ﭘﻴﻮﺳﺘﻪ ﻣﺴﺘﻄﻴﻠﻰ، ﮔﻮﺳﻰ ﻭ ﻓﺮﻣﻰ ﺩﺭ ،MRI ﺗﻤﺮﻛﺰ ﺍﺻﻠﻰ ﺍﻳﻦ ﻣﻘﺎﻟﻪ ﺑﺮ ﺍﻳﮕﻮﻧﻪ ﭘﺎﻟﺲﻫﺎ ﺑﻮﺩﻩ ﺍﺳﺖ. ﺩﺭ ﺍﻳﻦ ﺑﺮﺭﺳﻰ ﻋﻼﻭﻩ ﺑﺮ ﺗﺨﺼﻴﺺ ﻋﺮﺽ ﭘﺎﻟﺲ ﻣﺤﺪﻭﺩ ﺑﻪ ﭘﺎﻟﺲﻫﺎی ﮔﻮﺳﻰ ﻭ ﻓﺮﻣﻰ ﺑﺮ ﺍﺳﺎﺱ ﺗﻘﺮﻳﺐ 60dB، ﺑﻪ ﻣﻘﺪﺍﺭ SAR ﻧﻴﺰ ﺗﻮﺟﻪ ﺷﺪﻩ ﺍﺳﺖ. ﺑﺮﺍی ﺁﻧﻜﻪ ﻣﻌﻴﺎﺭ ﺩﺭﺳﺘﻰ ﺍﺯ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ ﭘﺎﻟﺲﻫﺎ ﻭ ﺍﻣﻜﺎﻥ ﻗﻴﺎﺱ ﺁﻧﻬﺎ ﺣﺎﺻﻞ ﺷﻮﺩ، ﻣﻘﺪﺍﺭ ﺯﺍﻭﻳﻪ ﭼﺮﺧﺶ (ﺯﺍﻭﻳﻪ ﺍﻧﺤﺮﺍﻑ) ﻫﻤﻪ ﺁﻧﻬﺎ ﻳﻜﺴﺎﻥ ﺗﻨﻈﻴﻢ ﺷﺪﻩ ﺍﺳﺖ. ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻧﺸﺎﻥ ﻣﻰﺩﻫﺪ ﻛﻪ ﺍﺯ ﻟﺤﺎﻅ ﺍﺛﺮ CEST ﻭ SAR ﺑﺘﺮﺗﻴﺐ ﭘﺎﻟﺲ ﻣﺴﺘﻄﻴﻠﻰ، ﻓﺮﻣﻰ ﻭ ﮔﻮﺳﻰ ﺑﻬﺘﺮﻳﻦ ﻋﻤﻜﺮﺩ ﺭﺍ ﺩﺍﺭﻧﺪ. ﺑﻮﺍﺳﻄﻪ ﻣﺸﻜﻼﺕ ﻣﻮﺟﻮﺩ ﺩﺭ ﺳﺎﺧﺖ ﻭ ﺍﺟﺮﺍی ﭘﺎﻟﺲ ﻣﺴﺘﻄﻴﻠﻰ ﻭ ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﻣﺤﺪﻭﺩﻳﺖﻫﺎﻳﻰ ﻛﻪ ﺑﻮﺍﺳﻄﻪ ﺍﻟﮕﻮی ﻣﻜﺎﻧﻰ ﺗﺤﺮﻳﮏ ﺳﻴﻨﮏ ﮔﻮﻧﻪ ﻭﺟﻮﺩ ﺩﺍﺭﻧﺪ، ﭘﺎﻟﺲﻫﺎی ﮔﻮﺳﻰ ﻭ ﻓﺮﻣﻰ ﻫﻤﭽﻨﺎﻥ ﻣﻮﺭﺩ ﺗﻮﺟﻪ ﻫﺴﺘﻨﺪ. ﺩﺭ ﭘﺎﻟﺲ ﻣﺴﺘﻄﻴﻠﻰ ﺑﻪ ﺍﺯﺍی ﺩﺍﻣﻨﻪ 7/5 ﻣﻴﻜﺮﻭﺗﺴﻼ، ﭘﺎﻟﺲ ﮔﻮﺳﻰ ﺑﻪ ﺍﺯﺍی ﺍﻧﺤﺮﺍﻑ ﻣﻌﻴﺎﺭ 7/0 ﺛﺎﻧﻴﻪ ﻭ ﭘﺎﻟﺲ ﻓﺮﻣﻰ ﺑﻪ ﺍﺯﺍی ﺿﺮﻳﺐ D ، 3/0 ﺛﺎﻧﻴﻪ ﺑﻬﺘﺮﻳﻦ ﻋﻤﻠﻜﺮﺩ ﺭﺍ ﺩﺍﺭﺍ ﺑﻮﺩﻧﺪ؛ ﺍﻳﻦ ﻧﺘﺎﻳﺞ ﺑﺎ ﻓﺮﻣﻮﻝ ﺗﺠﺮﺑﻰ ﻧﻴﺰ ﺗﻄﺎﺑﻖ ﺩﺍﺷﺖ.
پردازش تصاویر پزشکی
ندا بهزادفر؛ حمید سلطانیانزاده
دوره 7، شماره 3 ، آذر 1392، ، صفحه 219-236
چکیده
تحلیل تومورهای مغزی در تصاویر چندپارامتری تشدید مغناطیسی امری مهم است. اگر کاربر این کار به صورت دستی انجام دهد، علاوه بر اتلاف زمان زیاد، سبب کاهش دقت و قابلیت تکرارپذیری تحلیل میشود. خودکار کردن این تحلیل به دلیل تنوع زیاد در ظاهر بافت توموری بیماران مختلف، ساختار پیچیده بافتهای توموری و همچنین شباهت بافتهای توموری و سالم ...
بیشتر
تحلیل تومورهای مغزی در تصاویر چندپارامتری تشدید مغناطیسی امری مهم است. اگر کاربر این کار به صورت دستی انجام دهد، علاوه بر اتلاف زمان زیاد، سبب کاهش دقت و قابلیت تکرارپذیری تحلیل میشود. خودکار کردن این تحلیل به دلیل تنوع زیاد در ظاهر بافت توموری بیماران مختلف، ساختار پیچیده بافتهای توموری و همچنین شباهت بافتهای توموری و سالم امری چالشبرانگیز است. در این مقاله راهکاری برای به حداقل رساندن نقش کاربر در تحلیل تصاویر تشدید مغناطیسی به منظور استخراج تومورهای مغزی Glioblastoma Multiform (GBM)- که از بدخیمترین انواع تومورهای مغزی هستند- ارائه شده است. در این مقاله، از 12 بیمار دارای تومور GBM تصویربرداری به عمل آمد. سپس با استفاده از روشی مستقل از کاربر و بدون نیاز به پارامترهای ابتدایی، ناحیة توموری از تصاویر با وزن T1 بعد از تزیق ماده حاجب Gd، با دقت زیادی استخراج شد. در روش ارائه شده در هیچ مرحلهای به حضور کاربر نیاز نیست و تمام پیکسلهای ناحیة روشن ((Gd-enhanced بدون توجه به محل ابتدایی آنها استخراج میشوند. مقایسة ناحیة Gd-enhanced استخراج شده در این روش با ناحیة انتخاب شده توسط فردی ماهر نشاندهندة کارایی زیاد روش است (R2= 0.97). به منظور ارزیابی روش پیشنهادی در کاربردی عملی، از آن در پیشبینی آثار درمان تومورهای مغزی GBM با استفاده از بواسیزوماب استفاده شد. بواسیزوماب (Bevacizumab) یکی از داروهایی است که به دلیل توانایی زیاد در متوقف کردن رشد تومور و حتی کاهش اندازه تومور به آن بسیار توجه شده است. در این راستا از 12 بیمار دارای تومور GBM در مرحله قبل و مدتی پس از درمان تصویربرداری به عمل آمد. میزان کاهش نسبی حجم ناحیة Gd-enhanced استخراج شده در تصاویر با وزن T1 بعد از تزیق ماده حاجب Gd، معیاری از پاسخ بیماران به دارو در نظر گرفته شد. سپس با استفاده از طبقهبندیکننده KNN تصاویر سری اول به اجزای ماده سفید، ماده خاکستری و مایع مغزی- نخاعی تجزیه شدند و از آنها برای تشکیل تصاویر ویژه استفاده شد. این کار سبب حذف نقش کاربر در تشکیل تصاویر ویژه و افزایش قابلیت تکرارپذیری روش شد. در ادامه با استفاده از تحلیل هیستوگرام، ویژگیهای مناسب از ناحیة Gd-enhanced استخراج شدند؛ سپس معادلات پیشگویی پاسخ بیماران به داروی مذکور برحسب ویژگیهای به دست آمده در قسمت قبل محاسبه شدند. در بهترین حالت ضریب همبستگی 0.91 به دست آمد که نشاندهندة امکان پیشبینی نتیجة درمان بواسیزوماب برای بیماران دارای GBM با استفاده از تصاویر تشدید مغناطیسی در روشی با حداقل نقش کاربر است. مقایسة نتایج به دست آمده در این روش با پژوهشهای قبلی نشاندهندة کارایی زیاد روش در کنار مستقل بودن آن از کاربر است.
پردازش تصاویر پزشکی
مریم افضلی؛ عمادالدین فاطمیزاده؛ حمید سلطانیانزاده
دوره 7، شماره 1 ، خرداد 1392، ، صفحه 57-64
چکیده
تصویربرداری تشدید مغناطیسی تانسور انتشار (DTMRI) روشی غیرتهاجمی برای بررسی ساختار ماده سفید مغز است. در این روش با فرض گوسی بودن PDFانتشار مولکولهای آب، تانسور انتشار استخراج شده؛ در بررسی دسته فیبرهای مغز از آن استفاده میشود. در نواحی از مغز که فیبرها تقاطع دارند تصویربرداری تانسور انتشار قادر نیست جهت اصلی فیبرها را مشخص کند. برای ...
بیشتر
تصویربرداری تشدید مغناطیسی تانسور انتشار (DTMRI) روشی غیرتهاجمی برای بررسی ساختار ماده سفید مغز است. در این روش با فرض گوسی بودن PDFانتشار مولکولهای آب، تانسور انتشار استخراج شده؛ در بررسی دسته فیبرهای مغز از آن استفاده میشود. در نواحی از مغز که فیبرها تقاطع دارند تصویربرداری تانسور انتشار قادر نیست جهت اصلی فیبرها را مشخص کند. برای حل این مشکل، تصویربرداری انتشار با قدرت تفکیک زاویهای زیاد با تعداد زیادی جهت انتشار پیشنهاد شده است و برای بازسازی از روش Q-ballاستفاده میشود. در این روش تابع توزیع جهت فیبرها (ODF) قابل محاسبه است که در آن مدلهای ریاضی نقش مهمی دارند. برای نمونه در انطباق تصاویر Q-ballبرای کاربردهایی مثل تحلیل گروهی یا ساخت اطلس، درونیابی ODFها لازم است. بدینمنظور، جهتهای اصلی انتشار (PDD) هر ODFباید مشخص شود. در این مقاله، PDDها به عنوان بردارهایی توصیف میشوند که بیشینههای محلی را به هم وصل میکنند. پس از یافتن راستای انتشار غالب در دو ODF، درونیابی خطی برای جهتهای غالب انجام میشود. سپس دو ODFدر راستای بهدست آمده چرخانده میشوند و بعد از آن درونیابی خطی، برای دو ODFچرخانده شده به منظور یافتن ODFمیانی انجام میشود. روش پیشنهادی با روشهای قبلی مقایسه شده است و نتایج آزمایشهای نشان میدهد که الگوریتم درونیابی پیشنهادی جهت اصلی دسته فیبر را بدون انحراف در مسیرها حفظ میکند. همچنین مشاهده میشود که تغییرات آنتروپی ODFهای درونیابی شده تقریباً خطی است و اثر حجیم شدن (هموار شدن جهتهای اصلی) حذف میشود.
بیوالکترومغناطیس
مریم صدری؛ پرویز عبدالمالکی؛ سعید آبرون؛ بهاره بیکی؛ فاضل سامانی
دوره 6، شماره 2 ، شهریور 1391، ، صفحه 91-98
چکیده
سلولهای بنیادی مزانشیمی انسان که از بندناف نوزادان جدا و کشت داده شده بودند، به مدت 24 ساعت در معرض میدان مغناطیسی ایستا با شدت 24 میلیتسلا قرار گرفتند و درصد سلولهای زنده و میزان پیشرفت در چرخة سلولی در نمونههای تابش دیده با شاهد مقایسه شد. نتایج نشان داد مجاورت با این میدان به مدت 24 ساعت در زمانهای 36، 48 و60 ساعت پس از اعمال میدان ...
بیشتر
سلولهای بنیادی مزانشیمی انسان که از بندناف نوزادان جدا و کشت داده شده بودند، به مدت 24 ساعت در معرض میدان مغناطیسی ایستا با شدت 24 میلیتسلا قرار گرفتند و درصد سلولهای زنده و میزان پیشرفت در چرخة سلولی در نمونههای تابش دیده با شاهد مقایسه شد. نتایج نشان داد مجاورت با این میدان به مدت 24 ساعت در زمانهای 36، 48 و60 ساعت پس از اعمال میدان سبب کاهش معناداری در درصد سلولهای زنده میشود. میزان پیشرفت این سلولها در چرخه سلولی نیز، این یافته را تأیید کرد؛ اما بعد از گذشت 72 ساعت از زمان تابشدهی، این تغییر تا حد معناداری جبران شد.
بیوالکترومغناطیس
سمانه صدیقی؛ کیوان کرامتی؛ علی صفری واریانی؛ احمد نیکپی
دوره 6، شماره 2 ، شهریور 1391، ، صفحه 99-106
چکیده
مواجهه مزمن با میدانهای مغناطیسی میتواند آثار نامطلوبی بر حافظه و یادگیری داشته باشد. این مطالعه با هدف بررسی اثر حفاظتی عصاره زعفران بر اختلالات تثبیت حافظه در رتهای در معرض تابش میدان مغناطیسی انجام شد. 120 موش صحرایی نر از نژاد ویستار در 12 گروه دهتایی به مدت 5 روز، هر روز به مدت 1، 3 و 5 ساعت در معرض تابش میدان مغناطیسی با شدت 5/2 ...
بیشتر
مواجهه مزمن با میدانهای مغناطیسی میتواند آثار نامطلوبی بر حافظه و یادگیری داشته باشد. این مطالعه با هدف بررسی اثر حفاظتی عصاره زعفران بر اختلالات تثبیت حافظه در رتهای در معرض تابش میدان مغناطیسی انجام شد. 120 موش صحرایی نر از نژاد ویستار در 12 گروه دهتایی به مدت 5 روز، هر روز به مدت 1، 3 و 5 ساعت در معرض تابش میدان مغناطیسی با شدت 5/2 تسلا قرار گرفتند و آثار حفاظتی عصاره زعفران با دوزهای 125 ،200 ، 300 میلیگرم برکیلوگرم در سطح معنیدار (05/0p≤) به روش یادگیری احترازی غیر فعال در دستگاه شاتل باکس در مقایسه با گروه کنترل بررسی شد. مواجهه یک ساعتی موشها با میدان مغناطیسی تأثیر معنیداری بر تثبیت حافظه نداشت. افزایش زمان مواجهه به 3 و5 ساعت در مقایسه با گروه کنترل سبب اختلال درتثبیت حافظه شد(05/0P<). تجویز درون صفاقی عصاره زعفران در دوز 300 میلیگرم عصاره بر کیلوگرم تأثیر معنیداری در بهبود تثبیت حافظه در مقایسه با گروه کنترل داشت. تابش میدان مغناطیسی 5/2 میلی تسلا و50 هرتز سبب اختلال در تثبیت حافظه شد. عصاره آبی زعفران با دوز 300 میلیگرم بر کیلوگرم ممکن است دارای آثار حفاظتی و بهبود دهنده اختلالات تثبیت حافظه شود.
بیوالکترومغناطیس
سوسن کهزاد؛ بهرام بلوری؛ فرناز نیکبخت؛ زهرا کهزاد
دوره 6، شماره 2 ، شهریور 1391، ، صفحه 107-111
چکیده
افزایش استفاده از امواج الکترومغناطیس کمفرکانس باعث نگرانی در مورد آثار بیولوژیک آنها شده است. در این محدوده امواج، فرکانس 217 هرتز به علت حضور در پنجره فرکانسی و همچنین مدولهکننده امواج پرفرکانس سیستم جهانی تلفن همراه مورد توجه است. هدف این مطالعه بررسی اثر امواج الکترومغناطیس پالسی با فرکانس 217 هرتز و شدت 200 میکرو تسلا بر میزان ...
بیشتر
افزایش استفاده از امواج الکترومغناطیس کمفرکانس باعث نگرانی در مورد آثار بیولوژیک آنها شده است. در این محدوده امواج، فرکانس 217 هرتز به علت حضور در پنجره فرکانسی و همچنین مدولهکننده امواج پرفرکانس سیستم جهانی تلفن همراه مورد توجه است. هدف این مطالعه بررسی اثر امواج الکترومغناطیس پالسی با فرکانس 217 هرتز و شدت 200 میکرو تسلا بر میزان اضطراب و غلظت کورتیزول خون در موش صحرایی است. 24 موش نر صحرایی از نژاد ویستار به طور تصادفی به سه گروه تابش، شم و کنترل تقسیم شدند. با استفاده از کویلهای هلمهولتز،گروه تابش روزانه 4 ساعت و به مدت 21 روز، تحت تابش میدان یکنواخت پالسی الکترومغناطیس با شدت 200 میکرو تسلا قرار گرفت. این روند برای گروه شم نیز در غیاب میدان تکرار شد. همه گروهها در ماز بعلاوهای شکل مرتفع سنجیده شدند و سپس با استفاده از کیت الیزا میزان کورتیزول خون آنها اندازهگیری شد. تحلیل واریانس یک طرفه دادهها در ماز بعلاوهای شکل اختلاف معناداری را نشان نداد. در گروه تابش افزایش میزان کورتیزول در مقایسه با گروه کنترل تفاوت معناداری داشت. این یافتهها نشان میدهد که احتمالاً تابشدهی موشهای صحرایی میدانهای الکترومغناطیس کم فرکانس پالسی با شدت 200 میکرو تسلا بر اضطراب تأثیری ندارد؛ اما باعث افزایش کورتیزول به عنوان شاخص استرس شده است.
مهندسی ژنتیک / اصلاح ژنتیکی / دستکاری ژنتیکی
آیتاله رضایی؛ فائزه قناتی؛ مهرداد بهمنش
دوره 6، شماره 2 ، شهریور 1391، ، صفحه 113-122
چکیده
در این تحقیق رشد سلولی، برخی پارامترهای فیزیولوژیک، تولید الکالوئید ضد سرطان تاکسول و بیان ژن در کشت سلولی فندق تحت اثر میدان مغناطیسی بررسی شد. سلولها در کشت تعلیقی با میدان مغناطیسی ایستا با شدت 30 میلی تسلا و در روزهای 8-11 بعد از واکشت، روزی 4 ساعت تیمار شدند. نتایج نشان داد میزان رشد و زندهمانی سلولها تحت اثر میدان قرار نگرفت؛ اما ...
بیشتر
در این تحقیق رشد سلولی، برخی پارامترهای فیزیولوژیک، تولید الکالوئید ضد سرطان تاکسول و بیان ژن در کشت سلولی فندق تحت اثر میدان مغناطیسی بررسی شد. سلولها در کشت تعلیقی با میدان مغناطیسی ایستا با شدت 30 میلی تسلا و در روزهای 8-11 بعد از واکشت، روزی 4 ساعت تیمار شدند. نتایج نشان داد میزان رشد و زندهمانی سلولها تحت اثر میدان قرار نگرفت؛ اما تولید H2O2و میزان پراکسیداسیون لیپیدهای غشایی افزایش یافت. فعالیت آنزیمهای فنیل آلانین آمونیا لیاز، پلی فنل اکسیداز و پراکسیداز تحت اعمال میدان مغناطیسی در مقایسه با شاهد افزایش یافت. تولید ترکیبات فنلی و تاکسول نیز در سلولهای تیمار شده در مقایسه با شاهد افزایش یافت. میدان مغناطیسی تاکسول درون سلولی را در مقایسه با تاکسول برون سلولی بیشتر افزایش داد و در کشتهای تیمار شده تولید تاکسول کل در مقایسه با کشتهای شاهد 9/2 برابر بود. بیان ژن 1- دئوکسی-D-زایلولوز -5- فسفات ردوکتوایزومراز نیز- که در تولید پیشسازهای تاکسول و بیوسنتز آن دخالت دارد- در سلولهای تیمار شده در مقایسه با شاهد افزایش یافت. به نظر میرسد میدان مغناطیسی با تحریک پاسخهای دفاعی سلول و القای بیان ژن دخیل در بیوسنتز تاکسول باعث افزایش تولید آن شده است.
بیوالکترومغناطیس
هدی توکلی؛ علی مطیع نصرآبادی؛ سید محمد فیروزآبادی؛ مهری کاویانی مقدم
دوره 6، شماره 2 ، شهریور 1391، ، صفحه 123-131
چکیده
در سالهای اخیر طبیعت به شدت تحت تأثیر طیف وسیعی از میدانهای مغناطیسی، قرار گرفته است؛ لذا همواره مطالعات گستردهای بمنظور بررسی آثار بیولوژیک این میدانها انجام میشود. آثاری نظیر مهار عملکرد سلول عصبی- که با شواهدی نظیر کاهش فرکانس یا کاهش دامنه پتانسیل عمل خود را نشان می دهد- نشان داده شده است. در توجیه و بررسی این آثار، اخیراً ...
بیشتر
در سالهای اخیر طبیعت به شدت تحت تأثیر طیف وسیعی از میدانهای مغناطیسی، قرار گرفته است؛ لذا همواره مطالعات گستردهای بمنظور بررسی آثار بیولوژیک این میدانها انجام میشود. آثاری نظیر مهار عملکرد سلول عصبی- که با شواهدی نظیر کاهش فرکانس یا کاهش دامنه پتانسیل عمل خود را نشان می دهد- نشان داده شده است. در توجیه و بررسی این آثار، اخیراً نظریه پنجرههای بیولوژیک مطرح شده و به آن توجه شده است. در تعدادی از تحقیقات به آثار پنجرهای دامنه و یا فرکانس میدانهای مغناطیسی اشاره میشود. از سوی دیگر با توجه به رفتار غیرخطی سلول عصبی- که میتواند با معادلات HHبیان شود- میتوان سلول عصبی را بعنوان سیستمی غیرخطی در نظر گرفت و تغییرات احتمالی دینامیک غیرخطی سلول را تحت تأثیر میدان مغناطیسیELF بررسی کرد . در این تحقیق از 6 شدت میدان بعنوان شدت میدانهای محیطی و در هر شدت میدان ، از 6 سلول عصبی حلزون باغی استفاده شده است و با محاسبه برخی ویژگیهای غیرخطی پتانسیل عمل سلول نظیر بعد هیگوچی سیگنال و رسم نگاشت بازگشتی، در طول زمان و در شدت میدانهای مختلف، مشاهده شد که برای همه شدتهای مورد بررسی، میدانهای مغناطیسی سبب افزایش بعد هیگوچی و همچنین افزایش میزان پراکندگی نگاشت بازگشتی ویژگی ISIاز پتانسیل عمل حلزون میشوند. این نتایج به معنای افزایش پیچیدگی سیستم و بعبارتی افزایش درجه آزادی سیستم تحت تأثیر میدانهای مغناطیسی است و البته این آثار در باند میانی شدتهای مورد آزمایش، بیشتر مشاهده میشود که مؤید اثر پنجرهای ذکر شده است.
بیوالکترومغناطیس
مهرداد ساویز؛ سینا شیرینپور؛ اشکان عابدی؛ رضا فرجیدانا
دوره 6، شماره 2 ، شهریور 1391، ، صفحه 133-140
چکیده
این مقاله رویکرد محاسباتی جدیدی را معرّفی میکند که میتواند تخمین مناسبی را از میدانهای القایی در کلّیترین تا جزئیترین اجزای بدن حاصل کند. اساس نظری این رویکرد استفاده از تحلیل چندمقیاسی و تحریک مدلهای مقیاسهای کوچکتر با میدانهای به دست آمده در حل مقیاس بزرگتر است. شیوه اجرای روش در این مقاله تشریح و با مثالی کاربردی، ...
بیشتر
این مقاله رویکرد محاسباتی جدیدی را معرّفی میکند که میتواند تخمین مناسبی را از میدانهای القایی در کلّیترین تا جزئیترین اجزای بدن حاصل کند. اساس نظری این رویکرد استفاده از تحلیل چندمقیاسی و تحریک مدلهای مقیاسهای کوچکتر با میدانهای به دست آمده در حل مقیاس بزرگتر است. شیوه اجرای روش در این مقاله تشریح و با مثالی کاربردی، میدان الکتریکی القایی بر غشای سلولی با موفقیت در چند نقطه از مدل بدن انسان محاسبه شده است. همچنین در مورد منشأ فیزیکی رفتار وابسته به فرکانس نتایج به دست آمده و اهمیت نتایج در حوزه بیوالکترومغناطیس بحث شده است.
بیوالکترومغناطیس
رضا معصومی جهاندیزی؛ پرویز عبدالمالکی؛ سید جواد مولی
دوره 5، شماره 2 ، شهریور 1390، ، صفحه 105-115
چکیده
در این مقاله به تاثیر میدان مغناطیسی ایستا با شدتهای 15 و 30 میلی تسلا بر روی چرخه سلولی، سلولهای مزانشیمی مغز استخوان رت پرداخته شده است. سلولها بعد از کشت تحت تاثیر القاکننده های تمایز عصبی قرار گرفتند. القاء تمایز و تابش دهی به مدت 2،4 و 6 ساعت صورت گرفت. یک گروه از سلولهای القا شده با مواد القاگر عصبی، تحت تابش میدان قرار گرفتند. در ...
بیشتر
در این مقاله به تاثیر میدان مغناطیسی ایستا با شدتهای 15 و 30 میلی تسلا بر روی چرخه سلولی، سلولهای مزانشیمی مغز استخوان رت پرداخته شده است. سلولها بعد از کشت تحت تاثیر القاکننده های تمایز عصبی قرار گرفتند. القاء تمایز و تابش دهی به مدت 2،4 و 6 ساعت صورت گرفت. یک گروه از سلولهای القا شده با مواد القاگر عصبی، تحت تابش میدان قرار گرفتند. در کنار این، گروه کنترل نیز وجود داشت که بدون تابش میدان بودند. برای تابش دهی از یک مولد میدان مغناطیسی ایستا که انکوباتوری در درون آن تعبیه شده بود استفاده گردید. بعد از تابش دهی، سلولها با اتانول 70 درصد تثبیت شدند. سپس با پروپیدیوم ایوداید رنگامیزی شده و توسط دستگاه فلوسایتومتر درصد فازهای G2/M,S,G1/G0 محاسبه گردید. برای محاسبه درصد مراحل مختلف چرخه سلولی از نرم افزار WinMdi2.9 استفاده شد. نتایج به صورت میانگین و انحراف معیار بدست آمد. نتایج نشان داد که میدان مغناطیسی با شدت 15 میلی تسلا تاثیری بر چرخه سلولی در سلولهای مزانشیمی رت در هیچ یک از زمانهای تابش دهی (4،2 و6 ساعت) ندارد. میدان مغناطیسی ایستا با شدت 30 ملی تسلا و 2 ساعت تابش موجب افزایش فاز G2/M گردید. تابش 4ساعته 30 میلی تسلا بر چرخه سلولی سلولهای مزانشیمی تاثیرگذار بوده و فاز S را بطور معنی دار کاهش داد.
پردازش تصاویر پزشکی
حمید ابریشمی مقدم؛ مریم مومنی؛ کامران کاظمی؛ راینهارد گرب؛ فابریس والوا
دوره 4، شماره 4 ، اسفند 1389، ، صفحه 337-360
چکیده
مطالعه فرآیند رشد مغز در دوران نوزادی و کودکی از اهمیت زیادی برخوردار است. زیرا هرگونه اختلال در این فرآیند میتواند سبب بروز بیماری در فرد شود، بویژه اگر نوزاد به صورت نارس بدنیا آمده باشد. پیشرفتهای اخیر در زمینة تصویربرداری تشدید مغناطیسی امکان اخذ تصاویری را با کیفیت و رزولوشن بالا از بافتهای مغزی نوزادان فراهم ساخته است. ...
بیشتر
مطالعه فرآیند رشد مغز در دوران نوزادی و کودکی از اهمیت زیادی برخوردار است. زیرا هرگونه اختلال در این فرآیند میتواند سبب بروز بیماری در فرد شود، بویژه اگر نوزاد به صورت نارس بدنیا آمده باشد. پیشرفتهای اخیر در زمینة تصویربرداری تشدید مغناطیسی امکان اخذ تصاویری را با کیفیت و رزولوشن بالا از بافتهای مغزی نوزادان فراهم ساخته است. با ناحیهبندی و استخراج بافتها میتوان به مدلسازی تغییرات در بافت مغزی پرداخت و بر مراحل رشد مغزی نوزادان و کودکان نظارت کرد. از طرف دیگر داشتن یک مدل نزدیک به واقعیت از سر شامل پوست، جمجمه و مغز میتواند در حل دقیقتر مسأله معکوس مکانیابی منبع سیگنالهای مغزی ثبتشده کمک کند و همچنین چگونگی انتشار امواج الکترومغناطیس را در سر نوزادان نشان دهد. در این مقالة مروری، در ابتدا اطلسهای مغز به سه دستۀ اطلسهای مبتنی بر یک فرد، اطلسهای احتمالی و اطلسهای آماری طبقهبندی میشوند. در ادامه اطلسهای مغزی نوزادان در دستهبندیهای مطرح شده، بیان و روش ایجاد و کاربرد هر کدام مطالعه میشود. در پایان ضمن بررسی نقاط ضعف و قوت اطلسهای مغزی ساخته شده برای نوزادان تاکنون به تبیین فعالیتهای جاری و روند تحقیقات آتی در این زمینه میپردازیم.
مهندسی بافت
جعفر آی؛ سعید سرکار؛ محمدعلی عقابیان
دوره 4، شماره 2 ، شهریور 1389، ، صفحه 161-166
چکیده
بررسیهای مختلف نشان دادهاند که میدانهای الکترومغناطیسی قوی اثرات سوئی برسلامت انسان دارند. دستگاه MRIاز مهمترین تجهیزاتیست که در پزشکی برای تشخیص در بیماریهای مختلف استفاده میشود. اساس کار این دستگاه مبتنی بر امواج الکترومغناطیس است که امکان ایجاد نارسایی در دستگاههای مختلف بدن از جمله کبد میشود. بر این اساس در این مقاله ...
بیشتر
بررسیهای مختلف نشان دادهاند که میدانهای الکترومغناطیسی قوی اثرات سوئی برسلامت انسان دارند. دستگاه MRIاز مهمترین تجهیزاتیست که در پزشکی برای تشخیص در بیماریهای مختلف استفاده میشود. اساس کار این دستگاه مبتنی بر امواج الکترومغناطیس است که امکان ایجاد نارسایی در دستگاههای مختلف بدن از جمله کبد میشود. بر این اساس در این مقاله اثر امواج MRIبر بافت کبد موش صحرایی بررسی شده است. بدین منظور 22 موش صحرایی نر بالغ 60 روزه به وزن g 20± 200از نژاد ویستار انتخاب شدند و به تعداد برابر در دو گروه آزمون و شاهد قرار گرفتند. گروه آزمون به مدت 30 دقیقه تحت تأثیر امواج دستگاه MRIبا شدت T5/1 همراه با امواج RFقرار گرفتند و گروه شاهد در زمان مشابه تحت تأثیر امواج دستگاه MRIبا شدت مشابه اما بدون امواج RFقرار گرفتند. پس از بیهوش کردن حیوانات برای اندازهگیری سطح فاکتورهای بیلی روبین تام، بیلی روبین مسـتقیم، فسـفاتاز قلیـایی، آلبومین سرم و پروتئین تام، کلسترول تام و HDL، LDL، AST، ALTخونگیری از قلب انجام شد. پس از اطمینان از بیهوشی کامل حیوانات، کبد از بدن خارج شده و پس از انجام عملیات آمادهسازی بافت، اسلایدها با استفاده از روش سریال سکشن برای مطالعات هیستومتری (اندازه قطر سلولها، اندازه قطر هسته) تهیه شدند و با استفاده از میکروسکوپ الیمپوس مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج حاکی از افزایش معنادار (05/0p<) در HDL، بیلی روبین تام، بیلی روبین مسـتقیم،ALT، ASTو آنزیم فسـفاتاز قلیـایی و کاهش معنادار (05/0p<) در آلبومین سرم و پروتئین تام، کلسترول تام و LDLدر گروه آزمون نسبت به گروه شاهد بود. همچنین تفاوت معناداری در اندازه قطر هپاتوسیتها و هسته هپاتوسیتها در بین دو گروه مشاهده نشد. نتایج این مقاله نشان داد امواج الکترومغناطیس حاصل از دستگاه MRIبر عملکرد و آنزیمهای کبد موشهای صحرائی بدون تغییر هیستومتری سلولها مؤثر بوده است. با توجه به این اثرات دستگاه MRI، پیشنهاد میشود تحقیق مشابهی بر روی سرم خونی انسان انجام شود
پردازش تصاویر پزشکی
عفت یاحقی؛ یاشار نوحی؛ امیر موافقی؛ حمید سلطانیانزاده
دوره 4، شماره 1 ، خرداد 1389، ، صفحه 1-11
چکیده
یکی از روش های بررسی آسیب بافت، استفاده از تصویربرداری تشدید مغناطیسی است. در این نوع تصویربرداری از اثر مغناطش مولکول های آب و ماده کنتراست استفاده می شود. تبادل آب بر منحنی های مغناطش در پلاسما و بافت و در نتیجه بر زمان طولی موثر (T1eff) اثر دارد. برای بررسی این تاثیر از مدل های چندبخشی استفاده می شود. در این مدل ها معادلات مغناطش ...
بیشتر
یکی از روش های بررسی آسیب بافت، استفاده از تصویربرداری تشدید مغناطیسی است. در این نوع تصویربرداری از اثر مغناطش مولکول های آب و ماده کنتراست استفاده می شود. تبادل آب بر منحنی های مغناطش در پلاسما و بافت و در نتیجه بر زمان طولی موثر (T1eff) اثر دارد. برای بررسی این تاثیر از مدل های چندبخشی استفاده می شود. در این مدل ها معادلات مغناطش بافت برای زمان استراحت طولی ثابت در پلاسما حل شده و تغییرات زمان استراحت طولی در بخش های فضای داخل و خارج سلولی بررسی می شود و ثابت های انتقال در بافت محاسبه می گردند. زمان استراحت طولی بافت با مقدار ماده کنتراست در بافت متناسب است. تغییرات این ماده شبیه تابع گاماست. برای بررسی اثر مغناطش لازم است این تغییرات در معادلات لحاظ شوند که باعث پیچیدگی حل آنها می شود. در این مقاله با در نظر گرفتن تغییرات ماده کنتراست در بافت و با استفاده از شبیه سازی مونت کارلو و برازش منحنی و روش های عددی هیون، رونگه-کوتا و روش آماری، منحنی تغییرات مغناطش و زمان استراحت طولی در قسمت های مختلف بافت برای مدل های دو بخشی و سه بخشی بافت مغز موش به دست آمده است. ابتدا برای ارزیابی مدل آماری بر اساس قانون بقای جرم، محاسبات به دو روش عددی و آماری انجام شده و نتایج مقایسه شده اند. نتایج مربوط به داده های حاصل از تصاویر، به روش آماری نیز به دست آمدند؛ زیرا در این حالت نیاز به برازش منحنی بر داده ها نیست و می توان از آنها به طور مستقیم استفاده کرد. با تغییر ثابت های انتقال بافت مجموعه ای از منحنی های مغناطش برحسب زمان تهیه شده و با مقایسه زمان استراحت طولی آنها با منحنی های به دست آمده از تصاویر، ثابت های انتقال بافت محاسبه شده اند. ثابت های انتقال بافت های ناسالم نسبت به بافت های سالم بزرگ تر هستند زیرا در این حالت نفوذپذیری و در نتیجه افزایش تمرکز ماده کنتراست و مغناطش در بافت بیشتر است. این ثابت های انتقال که متناسب با شدت آسیب اند می توانند در تشخیص و درمان مورد استفاده قرار گیرند.
مهندسی بافت
فاطمه شمسی؛ محسن جانملکی؛ ناصر فتورائی
دوره 3، شماره 4 ، اسفند 1388، ، صفحه 265-274
چکیده
در این مطالعه سازوکاری برای کنترل مسیر حرکت جت نانوفیبرهای تولید شده در روش الکتروریسی به کمک میدان مغناطیسی ارائه و مدلسازی می گردد. در ابتدا مسیر جت با کمک تعدادی قطعه ویسکوالاستیک مدلسازی شد. با در نظر گرفتن نیروهای حاکم بر این سیستم و معادله تعادل اندازه حرکت و ویسکوالاستیک ماکسول مسیر حرکت سیال با کمک نرم افزار MATLAB با روش ...
بیشتر
در این مطالعه سازوکاری برای کنترل مسیر حرکت جت نانوفیبرهای تولید شده در روش الکتروریسی به کمک میدان مغناطیسی ارائه و مدلسازی می گردد. در ابتدا مسیر جت با کمک تعدادی قطعه ویسکوالاستیک مدلسازی شد. با در نظر گرفتن نیروهای حاکم بر این سیستم و معادله تعادل اندازه حرکت و ویسکوالاستیک ماکسول مسیر حرکت سیال با کمک نرم افزار MATLAB با روش عددی رونگ کوتا مدل شد. پس از اطمینان از صحت عملکرد سیستم، رفتار آن در حضور میدان مغناطیسی در راستای حرکت جت مورد ارزیابی قرار گرفت. این میدان نیروی یکسانی در هر نقطه بر جت وارد می کند. با افزایش شدت میدان مغناطیسی عملا شعاع قاعده مخروطی شکل حرکت کاهش یافت. بر اساس این پژوهش مشخص شد که با داشتن سازوکار مناسب برای اعمال میدان مغناطیسی عملا می توان مسیر حرکت و راستای الیاف را تحت کنترل در آورد.
بیومکانیک قلب و عروق
مهدی معرفت؛ اصغر خوشکارشلمانی؛ منیژه مختاری دیزجی
دوره 1، شماره 2 ، شهریور 1386، ، صفحه 95-104
چکیده
مدل سازی جریان خون و جداره شریان در شریان های بزرگ از جمله شریان کاروتید و استفاده از اندازه گیری های التراسونیک، امکان ارزیابی بالینی غیرتهاجمی متغیرهای همودینامیکی را فراهم می سازد. برای دستیابی به این هدف مدل غیر خطی ریاضی برای جریان پالسی شریان با استفاده از تئوری تقریبی «جریان موضعی» پیشنهاد شده است. در مدل پیشنهادی، با ...
بیشتر
مدل سازی جریان خون و جداره شریان در شریان های بزرگ از جمله شریان کاروتید و استفاده از اندازه گیری های التراسونیک، امکان ارزیابی بالینی غیرتهاجمی متغیرهای همودینامیکی را فراهم می سازد. برای دستیابی به این هدف مدل غیر خطی ریاضی برای جریان پالسی شریان با استفاده از تئوری تقریبی «جریان موضعی» پیشنهاد شده است. در مدل پیشنهادی، با اندازه گیری شعاع لحظه ای و سرعت خون در خط مرکزی شریان می توان پروفیل سرعت جریان خون، گرادیان فشار و ضریب الاستیسیته را محاسبه کرد. در این تحقیق، یک مدل ریاضی گرادیان فشار، در یک رگ الاستیک باریک شونده، با استفاده از سرعت خط مرکزی جریان خون ارایه شده است که با استفاده از یک حل کننده معادلات ناویر- استوکس تراکم ناپذیر برای سیال نیوتنی، با مدل الاستیک یا ویسکوالاستیک پیوست شده و حل شده اند. نتایج مدل سازی و شبیه سازی نشان می دهد که با استفاده از داده های داپلر التراسوند، می توان الاستیسیته شریان را برآورد کرد. توافق خوبی میان نتایج مدل و اندازه گیری های تجربی، مشاهده شد. اجرای روش حاضر به صورت بالینی نسبتا ساده بود و با استفاده از متغیرهای قابل اندازه گیری در تصاویر حاصل از سیستم های داپلر اولتراسوند، می توان تغییرات موضعی شریان را به خوبی ارزیابی کرد.
پردازش تصاویر پزشکی
سید محمد شمس؛ غلامعلی حسینزاده؛ محمد مهدی کریمی
دوره 1، شماره 1 ، خرداد 1386، ، صفحه 29-37
چکیده
در این تحقیق، پارامتر های یک مدل غیر خطی از سیستم همودینامیک معروف به مدل بالون به منظور تحلیل تصاویر تصویر برداری عملکردی تشدید مغناطیسی (fMRI) مورد شناسایی و ارزیابی قرار گرفته است. برای تخمین پارامتر های این مدل از دو روش استفاده شد. در این روش ها ابتدا واکسل هایی که سری های زمانی آنها حاوی فعالیت عصبی (ایجاد شده در اثر تحریک) هستند، ...
بیشتر
در این تحقیق، پارامتر های یک مدل غیر خطی از سیستم همودینامیک معروف به مدل بالون به منظور تحلیل تصاویر تصویر برداری عملکردی تشدید مغناطیسی (fMRI) مورد شناسایی و ارزیابی قرار گرفته است. برای تخمین پارامتر های این مدل از دو روش استفاده شد. در این روش ها ابتدا واکسل هایی که سری های زمانی آنها حاوی فعالیت عصبی (ایجاد شده در اثر تحریک) هستند، شناسایی می گردد. سپس برای سری زمانی هر واکسل، پارامتر های مدل بالون یک بار با استفاده از روش «تندترین شیب» و یک بار با استفاده از الگوریتم ژنتیک تخمین زده می شوند. روش های پیشنهادی فوق روی داده های واقعی تصویربرداری عملکردی تشدید مغناطیسی به کار گرفته شد و شناسایی سیستم غیرخطی بالون برای واکسل های مختلف مغز توسط آنها انجام گرفت. دقت این شناسایی ها با مقایسه خروجی مدل حاصل و سری زمانی هر واکسل (داده واقعی) نشان داده شد. همچنین نتایج تخمین پارامتر با روش های پیشنهادی و نتایج حاصل از شناسایی سیستم به وسیله کرنل های ولترا که در سایر تحقیقات انجام شده است، کاملا سازگار بود. از این رو روش های پیشنهادی با احتراز از پیچیدگی های تحلیل نظری و با سرعت قابل قبول (به ویژه روش تندترین شیب) می توانند شناسایی سیستم را با بکارگیری روش های عددی انجام دهند.