成果介绍
①浅表软组织弹性成像设备:该技术可以无损无创地对人体浅表软组织(如肌腱、肌肉等)的在体各向异性力学性质进行快速测量。市面上现有的类似测量设备(如肌肉硬度计等)无法做到定量测量;活检等方法则引起受试者身体和情绪上的痛苦。
②内脏器官弹性成像设备:该研究通过解决激励设计,信号采集与分析等基础科学问题,大大提升了设备的设计空间,便于组织成像;能够有效提升仪器信噪比,从而提高内脏器官如肝弹性成像方法的成功率。在力学原理和反分析方法上,该设计优于市面上已有的肝脏弹性成像设备。
成果亮点
该成果可实现
①浅表软组织弹性成像方法:截至目前,市面上尚未出现成熟的界面波弹性成像设备。该项目发展的设备具有简单易用,容易集成,能够定量测量皮肤、肌肉、肌腱等组织的力学属性的特点,兼具创新性,实用性,且成本低廉。
②内脏器官弹性成像设备:基于系统的生物力学建模与分析,本研究发展的弹性成像设备,在不增加额外成本的前提下,可以测得更加清晰的信号,获得额外的内脏器官弹性和粘弹性力学参数,提高诊断的有效性;降低医生的操作难度,方便医生获得有诊断价值的信号。
团队介绍
清华大学航院生物力学研究所曹艳平课题组十余年来一直致力于软材料和生物材料力学研究,包括软研究了组织大变形与表面失稳,分析人体中的弹性波传播特征,以及发展了表征软材料力学性质的压痕、微吸管和弹性成像方法。至今,课题组发表SCI论文140余篇,授权国家发明专利近20项;培养研究生十余人,包括一位清华大学特等奖学金获得者和多位北京市优秀毕业生称号获得者。作为主要完成人之一获得国家自然科学二等奖和教育部自然科学一等奖各一项。长期以来,与多家企业和三甲医院开展了密切合作。
成果资料