Обзор ошибок в аппаратуре мультичастотной электрической импедансной томографии
A review of errors in multi-frequency EIT instrumentation
2007-06-26
SCID: 54.1/wkrgp5mf
Discuss with AI
аппаратура MFEITактивные электродысинфазные напряжениямногочастотная электрическая импедансная томографияпаразитная ёмкость
Figures from the paper
Abstract (AI)
Мультичастотная электрическая импедансная томография (МЧЭИТ) была предложена более 10 лет назад как перспективный метод спектроскопической импедансной визуализации. По меньшей мере семь систем были разработаны для визуализации лёгких, сердца, молочной железы и головного мозга, однако ни одна из них пока не получила клинического признания. Хотя абсолютный импеданс значительно различается у разных тканей, ожидается, что изменения спектра, обусловленные физиологическими изменениями, будут весьма малы, особенно при измерении через объём. Это предъявляет существенные требования к аппаратуре МЧЭИТ, которая должна обеспечивать плоскую частотную характеристику системы в широком диапазоне частот (от постоянного тока до МГц). В данной работе проблема измерений в ЭИТ рассматривается с мультичастотной точки зрения. На основе последних разработок систем МЧЭИТ рассматриваются решения распространённых проблем, а также вновь обсуждается выбор между четырёхконтактной и двухконтактной архитектурами (с несколькими источниками). Анализ источников ошибок МЧЭИТ показывает, что основными источниками ошибок являются паразитная ёмкость и синфазные напряжения, приводящие к зависимости частотной характеристики систем МЧЭИТ от нагрузки. Система с активными электродами, по-видимому, лучше всего способна компенсировать эти ошибки (Li et al. 1996). В качестве следующего этапа развития систем МЧЭИТ предлагается распределённая система с оцифровкой сигналов на электроде.
Key Findings
1
Системы с активными электродами, по-видимому, лучше всего способны компенсировать эти инструментальные ошибки.
2
Распределённая архитектура МФЭИТ с оцифровкой сигналов на каждом электроде предложена как следующий этап развития систем.
3
Многочастотная ЭИТ привела к созданию как минимум семи систем для визуализации лёгких, сердца, молочной железы и мозга, но ни одна не достигла клинического применения.
4
Небольшие физиологические изменения спектра импеданса предъявляют строгие требования к плоской частотной характеристике аппаратуры в диапазоне от постоянного тока до мегагерц.
5
Паразитная ёмкость и синфазные напряжения определены как основные источники ошибок МФЭИТ, вызывающие зависимость частотной характеристики от нагрузки.
Research Object
Аппаратура и измерительные системы многочастотной электрической импедансной томографии (MFEIT)
Research Subject
Источники и влияние измерительных погрешностей, прежде всего паразитной ёмкости и синфазных напряжений, вызывающих зависимость частотной характеристики от нагрузки, а также архитектурные подходы к повышению характеристик системы
Publication Details
Publication Date
2007-06-26
Journal
Publisher
ISSN
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest