國內(nèi)科研團隊提出一種解耦合的熒光蒙特卡羅物理計算模型
擴散光學斷層成像技術在癌癥診斷、藥物研發(fā)以及基因表達可視化的研究中具有廣泛的應用前景。隨著越來越豐富的熒光探針被開發(fā)出來,擴散光學斷層成像技術與熒光分子探針技術結(jié)合被廣泛地應用于生物組織內(nèi)部特異性生物分子活動規(guī)律的在體跟蹤。建立一個高精度和高效率的物理計算模型是改善熒光擴散光學斷層成像定量精度低的一個關鍵問題。 武漢光電國家實驗室駱清銘教授領導的科研團隊,在國際上率先提出一種解耦合的熒光蒙特卡羅物理計算模型用于定量的熒光擴散光學斷層成像。該模型基于輻射傳輸理論通過解耦合出熒光光學參數(shù)與路徑概率密度函數(shù)的關聯(lián),使熒光光子的權重函數(shù)與熒光光學參數(shù)相關聯(lián),從而沿著激發(fā)光光子路徑,能夠直接計算熒光光子的權重。該模型在渾濁介質(zhì)中任意光學參數(shù)下比微擾熒光蒙特卡羅模型具有更高的計算精度和計算效率。研究工作全文發(fā)表在美國光學學會OSA的期刊OpticsExpress(Vol.22,No.26,pp.31948-31965,2014)。 該研究得到國家重大科學研究計劃項目(No.2011CB910401)、國家自然科學基金創(chuàng)新研究群體(No.61121004)、國家科技支撐計劃(No.2012BAI23B02)、國家自然科學基金(61078072)的資助。 |