摘要：目前基于磁感应相位移技术检测系统的激励线圈产生的主磁场大多为分散场,场强小且抵消效果有待进一步改善,使得检测信号较弱,检测系统难以实现定量检测,阻碍了该技术用于活体实验和临床试验。为改善上述问题,本研究提出了一种新的亥姆霍兹鸟笼传感器。设计仿真实验从磁场强度和磁场分布两方面分析主磁场,设计不同出血体积和出血速率实验并与传统传感器进行对比评估。结果显示与传统线圈相比,检测目标所在区域磁场强度增大2.5倍,实现了主磁场抵消,10 mL兔血测得的相位差幅值达(–3.34±0.21)°,相位差与出血体积和速率指数拟合调整后R2均达到0.99。本文提出的亥姆霍兹鸟笼传感器具有场强更高的均匀磁场,能够更加精确地定量检测出血量,并且可以监测出血速率的改变,对磁感应技术用于脑出血检测研究具有重要意义。

摘要：脑出血属于脑卒中的一种,具有极高的死亡率和致残率。当前只能通过CT和MRI来检测出血,但是这些影像学设备并不能实时监护脑出血的发展变化,其次,也不能用于院前急救。磁感应相位移方法(MIPS)是一种利用交变磁场,无创、非接触测量被测物电导率的方法,在工业测量、食品检测方面已有研究应用。本文尝试利用该方法测量家兔脑出血的发展变化。文中设计了一个双端激励线圈用于家兔脑出血的MIPS测量,测量参数为相位差。实验首先建立家兔的自体血注射致脑出血过程,3 mL自体血1 h内匀速注射进兔脑内囊中,在注射过程中同步测量MIPS参数。注血组未注血之前1 h的MIPS测量数据为对照组。此外还建立了MRI扫描对照组,该对照组注血过程与实验组完全一致,但注血过程中不进行MIPS测量,而同步使用MRI扫描兔脑。实验结果表明,随着注血量的增加,实验组MIPS数据呈现出先下降后上升的趋势,存在一个转折点。实验组与对照组存在显著的统计学差异(P<0.05)。而MRI扫描组统计表明注血过程中兔脑脑脊液减少量近似等于实验组MIPS拐点出血对应的注血量。脑出血过程MIPS的拐点出现时刻近似对应脑脊液代偿结束时刻,因此MIPS方法有可能对脑出血致颅内压升高进行预警,具有重要的临床应用价值。