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一种改进的小方差自适应波束形成超声成像方法
目的 为提高医学超声成像过程中的对比度并改善自适应算法的鲁棒性,提出了融合相干系数(coherence factor,CF)与前后向平滑的自适应波束形成(forward-backward minimum variance,FBMV)超声成像方法.方法 首先对阵元接收数据进行延时聚焦处理,利用前后向空间平滑技术去除回波信号的相关性,然后进行小方差波束形成,同时计算回波信号的相干系数.后利用相干系数加权前后向平滑的小方差波束形成的结果,得到回波数据进行成像.结果 仿真结果表明,相对于小方差波束形成算法与传统的延时叠加波束形成算法,本文算法在对比度及鲁棒性方面均得到有效提高.结论 本算法为实现高质量的超声成像系统提供了理论依据.
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糖尿病对大鼠海马神经协同性的影响
离体电生理和行为研究表明,糖尿病会对海马功能造成负面影响.本研究采用活体胞外电极记录方式,在麻醉条件下,记录STZ诱发糖尿病人鼠以及正常大鼠海马区神经元自发放电.运用相干系数和相位同步的分析技术,对在海马区同一位点记录到的神经元放电和局部场电位(local field potentials)的低频振荡(1～4 Hz)进行时域协同性的分析.结果显示,糖尿病大鼠的相干系数值(0.617±0.028)与正常大鼠(0.730±0.024)相比普遍偏低(P=0.005).而相位同步的分析方法更直观地反映了神经元放电与低频局部场电位的时域协同性程度,通过von Mise拟合的一个相位聚集参数K来衡量相位同步程度的大小,发现糖尿病大鼠的相位同步系数k值(0.347±0.113)远低于正常大鼠(1.174±0.134)(P<0.001).在此研究中,相干系数和相位同步两种分析结果都表明糖尿病会对大鼠海马神经元放电与低频局部场电位的协同性造成负面影响.这种负面影响或许是糖尿病造成记忆功能障碍的神经网络机理.
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基于幅度相位估计相干系数与幅度相位估计融合的超声成像方法
小方差(MV)波束形成算法有效提高了成像分辨率,但牺牲了成像对比度和算法稳健性.本研究提出一种融合幅度相位估计(APES)波束形成和基于幅度相位估计的相干系数的成像方法.该方法首先利用APES算法计算出初步结果,然后利用APES波束形成的输出取代相干系数中相干部分,计算相干加权系数,后对APES波束形成的结果进行加权得到成像结果.为了验证算法的有效性, 对点目标和斑目标进行了成像.结果表明提出的算法在成像对比度和稳健性方面优于APES算法和融合APES与相干系数的算法.
