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早期乳腺癌激光探测的逆问题研究

何赛灵  张航  廖然  
【摘要】:乳腺癌是人类重大疾病之一,每年夺去数以万计妇女的生命,而目前乳腺癌的治疗手段只对早期乳腺癌有效,所以早期乳腺癌的检测工作显得尤为重要。乳腺组织的早期癌变对XCT、B超等检测手段都不敏感,传统的医学影像技术尚无法有效的检测出早期癌变的乳腺组织,而利用激光逆散射原理对乳腺组织的检测方法显得十分有效。因为当乳腺组织发生癌变时其密度变化不明显但其光学特性参数的变化是很显著的.通过建立乳腺组织的物理模型,一方面,利用模特卡罗模拟和有限差分等数值计算方法求解输运方程并结合逆问题理论,我们可以检测出这种因癌变引起的小范围内光学特性参数的变化,从而重构出早期乳腺癌组织的位置和光学特性参数;另一方面,在给定边界条件的情况下,无需求解漫射方程的解析解,也可直接找到癌细胞区域分布的包络——这样我们就完成了对乳腺癌组织的空间定位和发育状态的了解。

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