بیوفیزیک و فیزیک پزشکی

بیوفیزیک و فیزیک پزشکی

 

الکتروانسفالوگرافی

الکتروانسفالوگرافی (EEG) روشی برای ثبت الکتروگرام از فعالیت الکتریکی روی پوست سر است که نشان‌دهنده فعالیت ماکروسکوپی لایه سطحی مغز در زیر آن است. معمولاً غیر تهاجمی است و الکترودها در امتداد پوست سر قرار می گیرند. الکتروکورتیکوگرافی، که شامل الکترودهای تهاجمی است، گاهی اوقات "EEG داخل جمجمه ای" نامیده می شود.

نقشه برداری مغز

نقشه برداری تحریک قشر مغز

MRI انتشار (dMRI) - شامل تصویربرداری تانسور انتشار (DTI) و MRI عملکردی انتشار (DfMRI). dMRI یک پیشرفت اخیر در نقشه برداری مغز است که امکان تجسم اتصالات متقابل بین بخش های مختلف آناتومیکی مغز را فراهم می کند. این امکان تصویربرداری غیرتهاجمی از ساختار فیبر ماده سفید را فراهم می کند و علاوه بر نقشه برداری می تواند در مشاهدات بالینی ناهنجاری ها، از جمله آسیب ناشی از سکته، مفید باشد.

الکتروانسفالوگرافی (EEG) از الکترودهای روی پوست سر و تکنیک های دیگر برای تشخیص جریان الکتریکی جریان استفاده می کند.

الکتروکورتیکوگرافی EEG داخل جمجمه ای، عمل استفاده از الکترودهایی که مستقیماً روی سطح در معرض دید مغز قرار می گیرند تا فعالیت الکتریکی قشر مغز را ثبت کنند.

تکنیک های الکتروفیزیولوژیک برای تشخیص بالینی

تصویربرداری رزونانس مغناطیسی عملکردی (fMRI)

محاسبات تصویر پزشکی (تحقیق مغزی استفاده های پزشکی و جراحی پیشرو از فناوری نقشه برداری)

تحریک عصبی (در تحقیقات از تحریک اغلب همراه با تصویربرداری استفاده می شود)

توموگرافی گسیل پوزیترون (PET) یک تکنیک تصویربرداری پزشکی هسته ای است که یک تصویر یا تصویر سه بعدی از فرآیندهای عملکردی در بدن تولید می کند. این سیستم جفت پرتوهای گاما را شناسایی می کند که به طور غیرمستقیم توسط یک رادیونوکلئید ساطع کننده پوزیترون (ردیاب) ساطع می شوند، که روی یک مولکول فعال بیولوژیکی به بدن وارد می شود. سپس تصاویر سه بعدی از غلظت ردیاب در بدن با تجزیه و تحلیل کامپیوتری ساخته می شود. در اسکنرهای مدرن، تصویربرداری سه بعدی اغلب با کمک سی تی اسکن اشعه ایکس بر روی بیمار در همان جلسه و در همان دستگاه انجام می شود.

مجله تصویربرداری پزشکی

محدوده

مجله تصویربرداری پزشکی (JMI) امکان ارتباط و بایگانی تحقیقات بنیادی و ترجمه ای و همچنین برنامه های کاربردی متمرکز بر تصویربرداری پزشکی را فراهم می کند، زمینه ای که همچنان از پیشرفت های تکنولوژیک بهره می برد و پیشرفت های زیست پزشکی را در تشخیص زودهنگام به ارمغان می آورد. ، تشخیص و درمان بیماری و همچنین درک شرایط عادی. دامنه JMI شامل مطالعات عمیق از موارد زیر است:

فیزیک تصویربرداری و سیستم اکتساب در مدالیته‌ها و مقیاس‌های فضایی مختلف مانند رادیوگرافی اشعه ایکس، CT (توموگرافی کامپیوتری)، تصویربرداری اولتراسونیک، تصویربرداری پزشکی هسته‌ای از جمله PET (توموگرافی گسیل پوزیترون) و SPECT (توموگرافی کامپیوتری با گسیل تک فوتون)، MRI (توموگرافی کامپیوتری با گسیل فوتون) پیشرفت می‌کند. تصویربرداری رزونانس مغناطیسی)، تصویربرداری نوری شامل OCT (توموگرافی همدوسی نوری)، تصویربرداری فوتوآکوستیک، و سیستم‌های اکتسابی ترکیبی مانند PET/CT و PET/MRI

الگوریتم های بازسازی توموگرافی (مانند CT، MRI و OCT)

پیشرفت در سفارشی سازی و کاربرد پردازش تصویر و یادگیری عمیق در کنار عناصر مختلف زنجیره تصویربرداری، مانند طراحی آشکارساز، بازسازی توموگرافی، هوش مصنوعی و گردش کار

پیشرفت در تشخیص به کمک رایانه و تجزیه و تحلیل کمی تصویر از جمله سفارشی سازی و استفاده از بینایی رایانه، یادگیری ماشین و یادگیری عمیق در پشتیبانی تصمیم گیری

پیشرفت در تجسم و مدل سازی سیستم چشم و مغز انسان، از جمله مطالعات در درک تصویر و عملکرد مشاهده گر

پیشرفت در روش و کاربردهای ارزیابی فناوری

پیشرفت در آرشیو تصاویر و سیستم های ارتباطی (PACS)

پیشرفت در تصویربرداری اولتراسونیک از جمله سونوگرافی و تصویربرداری فوتو آکوستیک

پیشرفت در سیستم های هدایت شده با تصویر و روش های هدفمند، به عنوان مثال، در برنامه ریزی جراحی، برنامه ریزی پرتو درمانی و ترانوستیک

پیشرفت در آسیب شناسی دیجیتال و محاسباتی، از دستیابی به داده های آسیب شناسی تا مدیریت، تجزیه و تحلیل و تفسیر آن توسط ناظران. موضوعات خاص شامل اکتساب تصویر، نمایش، تفسیر، تشخیص به کمک کامپیوتر، تجزیه و تحلیل کمی تصویر نمونه های آسیب شناسی، و تعامل بین سیستم های یادگیری ماشین و هوش انسانی در تجزیه و تحلیل تصاویر میکروسکوپی است.

پیشرفت در کاربردهای زیست پزشکی همه روش های تصویربرداری برای درک بیشتر مکانیسم های بیماری و همچنین فیزیولوژی طبیعی

تصویربرداری قلب

تصویربرداری قلب به تصویربرداری غیر تهاجمی قلب با استفاده از سونوگرافی، تصویربرداری تشدید مغناطیسی (MRI)، توموگرافی کامپیوتری (CT) یا تصویربرداری پزشکی هسته ای (NM) با PET یا SPECT اشاره دارد. این تکنیک‌های قلبی به‌عنوان اکوکاردیوگرافی، ام‌آر‌آی قلب، سی‌تی‌سی‌تی قلب، پت قلبی و اسپکت قلبی از جمله تصویربرداری پرفیوژن میوکارد نامیده می‌شوند.

فهرست

1 نشانه ها

2 اکوکاردیوگرافی

3 تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI)

4 توموگرافی کامپیوتری (CT)

4.1 آنژیوگرافی توموگرافی کامپیوتری کرونر (CCTA)

4.2 سی تی اسکن کلسیم عروق کرونر

5 تصویربرداری پزشکی هسته ای

5.1 توموگرافی گسیل پوزیترون (PET)

5.2 توموگرافی کامپیوتری انتشار تک فوتون (SPECT)

6 تکنیک های تصویربرداری تهاجمی قلب مرتبط

6.1 کاتتریزاسیون کرونر

6.1.1 سونوگرافی داخل عروقی

6.1.2 FFR

تصویربرداری از قلب

فهرست

1 نشانه ها

2 اکوکاردیوگرافی

3 تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI)

4 توموگرافی کامپیوتری (CT)

4.1 آنژیوگرافی توموگرافی کامپیوتری کرونر (CCTA)

4.2 سی تی اسکن کلسیم عروق کرونر

5 تصویربرداری پزشکی هسته ای

5.1 توموگرافی گسیل پوزیترون (PET)

5.2 توموگرافی کامپیوتری انتشار تک فوتون (SPECT)

6 تکنیک های تصویربرداری تهاجمی قلب مرتبط

6.1 کاتتریزاسیون کرونر

6.1.1 سونوگرافی داخل عروقی

6.1.2 FFR

فیزیولوژی عصبی

فیزیولوژی عصبی

فیزیولوژی عصبی مطالعه عملکرد (بر خلاف ساختار) سیستم عصبی است.

نقشه برداری مغز

الکتروفیزیولوژی

ضبط خارج سلولی

ضبط داخل سلولی

تحریک مغز

الکتروانسفالوگرافی

فعالیت دلتا ریتمیک متناوب

دسته:نوروفیزیولوژی

رده:عصب و غدد

نورواندوکرینولوژی

نوروآناتومی

نوروآناتومی مطالعه آناتومی بافت عصبی و ساختارهای عصبی سیستم عصبی است.

رنگ آمیزی ایمنی

دسته: نوروآناتومی

نوروفارماکولوژی

نوروفارماکولوژی مطالعه چگونگی تأثیر داروها بر عملکرد سلولی در سیستم عصبی است.

دارو

عصب شناسی رفتاری

علوم اعصاب رفتاری که با نام‌های روان‌شناسی زیستی، زیست روان‌شناسی یا روان‌شناسی نیز شناخته می‌شود، کاربرد اصول زیست‌شناسی برای مطالعه فرآیندهای ذهنی و رفتار در حیوانات انسان و غیرانسان است.

نورواتولوژی

علوم اعصاب رشدی

هدف علوم اعصاب رشدی توصیف اساس سلولی رشد مغز و پرداختن به مکانیسم های زیربنایی است. این رشته از علوم اعصاب و زیست شناسی رشدی استفاده می کند تا بینشی در مورد مکانیسم های سلولی و مولکولی که توسط آن سیستم های عصبی پیچیده ایجاد می شود، ارائه دهد.

پیری و حافظه

عصب شناسی شناختی

علوم اعصاب شناختی به مطالعه علمی بسترهای بیولوژیکی زیربنایی شناخت، با تمرکز بر بسترهای عصبی فرآیندهای ذهنی می پردازد.

عصب زبانشناسی

تصویربرداری عصبی

تصویربرداری رزونانس مغناطیسی عملکردی

توموگرافی گسیل پوزیترون

علوم اعصاب سیستمی

علوم اعصاب سیستمی زیرشاخه ای از علوم اعصاب است که عملکرد مدارها و سیستم های عصبی را مطالعه می کند. این یک اصطلاح چتر است که شامل تعدادی از زمینه های مطالعاتی مربوط به نحوه رفتار سلول های عصبی هنگام اتصال به یکدیگر برای تشکیل شبکه های عصبی است.

نوسان عصبی

عصب شناسی مولکولی

عصب شناسی مولکولی شاخه ای از علوم اعصاب است که زیست شناسی سیستم عصبی را با زیست شناسی مولکولی، ژنتیک مولکولی، شیمی پروتئین و روش های مرتبط بررسی می کند.

علوم اعصاب تغذیه

نوروشیمی

علوم اعصاب محاسباتی

علوم اعصاب محاسباتی هم شامل مطالعه عملکردهای پردازش اطلاعات سیستم عصبی و هم استفاده از کامپیوترهای دیجیتال برای مطالعه سیستم عصبی است. این یک علم میان رشته ای است که زمینه های مختلف علوم اعصاب، علوم شناختی و روانشناسی، مهندسی برق، علوم کامپیوتر، فیزیک و ریاضیات را به هم مرتبط می کند.

شبکه عصبی

نورو انفورماتیک

مهندسی اعصاب

رابط مغز و کامپیوتر

علوم اعصاب ریاضی

عصب شناسی شبکه ای

نوروفیلسفی

نوروفیلوسفی یا «فلسفه علوم اعصاب» مطالعه بین رشته ای علوم اعصاب و فلسفه است. کار در این زمینه اغلب به دو رویکرد مجزا تقسیم می شود. رویکرد اول سعی در حل مسائل در فلسفه ذهن با اطلاعات تجربی از علوم اعصاب دارد. رویکرد دوم تلاش می‌کند تا با استفاده از دقت مفهومی و روش‌های فلسفه علم، نتایج عصب‌شناسی را روشن کند.

نقد جایگاه علمی علوم اعصاب

فلسفه ذهن

اخلاق عصبی

عصب شناسی اراده آزاد

عصب شناسی

مغز و اعصاب تخصص پزشکی است که با اختلالات سیستم عصبی سروکار دارد. این به تشخیص و درمان همه دسته‌های بیماری مربوط به سیستم عصبی مرکزی، محیطی و خودمختار می‌پردازد.

سکته

بیماری پارکینسون

بیماری آلزایمر

بیماری هانتینگتون

اسکلروز چندگانه

اسکلروز جانبی آمیوتروفیک

هاری

جنون جوانی

صرع

هیدروسفالی

ضربه مغزی

آسیب تروماتیک مغز

آسیب سر بسته

کما

فلج

سطح هوشیاری

جراحی مغز و اعصاب

عصب روانشناسی

عصب روانشناسی ساختار و عملکرد مغز مربوط به فرآیندها و رفتارهای روانی را مطالعه می کند. این اصطلاح بیشتر با اشاره به مطالعات اثرات آسیب مغزی در انسان و حیوانات استفاده می شود.

آگرافیا

آگنوزیا

الکسیا

فراموشی

آنسوگنوزیا

آفازی

آپراکسی

زوال عقل

نارساخوانی

بی توجهی نیم فضایی

اثرات عصبی بیولوژیکی ورزش بدنی

تکامل عصبی و اقتصاد عصبی

تکامل سیستم های عصبی

تکامل عصبی

نووژنز

تصویربرداری توموگرافی گسیل پوزیترون

توموگرافی گسیل پوزیترون

تصویربرداری عملکردی پزشکی هسته ای

روش های جایگزین اسکن

کاربردهای توموگرافی گسیل پوزیترون

انکولوژی، تصویربرداری عصبی، قلب و عروق، بیماری های عفونی و فارماکوکینتیک

تصویربرداری از حیوانات کوچک

تصویربرداری اسکلتی- عضلانی

ایمنی

عملیات

رادیونوکلئیدها و رادیو ردیاب ها

انتشار

محلی سازی رویداد نابودی پوزیترون

بازسازی تصویر

ترکیب PET با CT یا MRI

محدودیت های PET

تولید رادیونوکلئیدهای ساطع کننده پوزیترون، سنتز و کنترل کیفی رادیو ردیاب‌ها و توسعه رادیو ردیاب‌های جدید

مدیریت رادیو ردیاب ها و استراتژی های آماده سازی بیمار

استفاده در ارزیابی سلامت انسان و در تشخیص و نظارت بر بیماری ها از جمله سرطان ها و تومورهای غیر بدخیم، اختلالات عصبی، بیماری های قلبی عروقی و شرایط زمینه ای و اثرات دیابت و سایر شرایط بر روی تصویربرداری PET

تصویربرداری اسکلتی عضلانی

نظارت بر اثرات درمان های دارویی و استفاده در آزمایشات بالینی داروهای جدید و در مطالعات حیوانی

ارزیابی عملکرد و عفونت دستگاه های کاشتنی و پروتز

نقش و مشخصات ناقل‌های غشایی مرتبط و/یا گیرنده‌های هدف، توصیف متابولیسم زمینه‌ای و مسیرهای کنترل و تغییرات در بیان و/یا فعالیت نشانگرهای بیولوژیکی مرتبط.

متابولیسم و ​​سرنوشت رادیو ردیاب ها

اهداف مولکولی و بیماری های جدید برای تصویربرداری PET

طراحی آشکارساز و ساخت تصویر PET، پیشرفت در پردازش و محاسبه ریاضی داده ها، بهبود حساسیت و وضوح تصویر

PET چند بعدی، پویا و با زمان تفکیک و جفت شدن PET با سایر روش های تصویربرداری برای تولید تصاویر ترکیبی

تکنسین تجهیزات پزشکی

مهندس/تکنسین تجهیزات پزشکی (BMET) یا متخصص مهندسی و تجهیزات پزشکی (BES یا BMES) معمولاً یک تکنسین یا تکنسین الکترومکانیکی است که اطمینان حاصل می کند تجهیزات پزشکی به خوبی نگهداری می شوند ، به درستی پیکربندی شده اند و با خیال راحت کار می کنند. در محیط های مراقبت های بهداشتی ، BMET ها اغلب با یک مهندس پزشکی و/یا بالینی کار می کنند یا از آن استفاده می کنند ، زیرا زمینه شغلی هیچ تمایز قانونی بین مهندسین و تکنسین های مهندسی/تکنسین ها ندارد. [1]

BMET ها در بیمارستان ها ، کلینیک ها ، شرکت های بخش خصوصی و ارتش به کار گرفته می شوند. بطور معمول ، BMET ها نصب ، بازرسی ، نگهداری ، تعمیر ، کالیبراسیون ، اصلاح و طراحی تجهیزات پزشکی و سیستم های پشتیبانی را جهت رعایت دستورالعمل های استاندارد پزشکی انجام می دهند ، اما وظایف و نقش های تخصصی را نیز انجام می دهند. BMET ها به کارکنان و سایر آژانس ها در مورد تئوری عمل ، اصول فیزیولوژیکی و کاربرد بالینی ایمن تجهیزات زیست پزشکی در نگهداری مراقبت از بیمار و تجهیزات پرسنل پزشکی ، آموزش ، آموزش و مشاوره می دهند. BMET های با تجربه ارشد بخش رسمی را در مدیریت روزانه و حل مشکلات فناوری مراقبت های بهداشتی فراتر از تعمیرات و نگهداری برنامه ریزی شده انجام می دهند. مانند برنامه ریزی دارایی های کاپیتول ، مدیریت پروژه ، بودجه بندی و مدیریت پرسنل ، طراحی رابط ها و یکپارچه سازی سیستم های پزشکی ، آموزش کاربران نهایی برای استفاده از فناوری پزشکی و ارزیابی دستگاه های جدید برای دستیابی.

پذیرش BMET در بخش خصوصی در سال 1970 هنگامی که رالف نادر ، مدافع مصرف کننده مقاله ای نوشت و در آن نوشت: "حداقل 1200 نفر در سال برق گرفتگی می شوند و بسیاری دیگر در تصادفات غیر ضروری الکتریکی کشته یا زخمی می شوند. بیمارستان ها. "[2]

BMET ها طیف وسیعی از زمینه های کاربردی مختلف و دستگاه های پزشکی را پوشش می دهند. با این حال ، BMET ها متخصص هستند و بر انواع خاصی از تجهیزات پزشکی و مدیریت فناوری تمرکز می کنند - (به عنوان مثال ، متخصص تعمیر تصویر ، متخصص تجهیزات آزمایشگاهی ، مدیر فناوری مراقبت های بهداشتی) و به شدت بر روی تصویربرداری پزشکی و/یا تجهیزات آزمایشگاهی پزشکی و همچنین نظارت و نظارت می کند. /یا بخش های HTM را مدیریت می کند. این کارشناسان یا از ارتش و یا از سابقه فنی نصب شده هستند. یک متخصص تعمیر تصویربرداری معمولاً آموزش عمومی BMET را در صورت وجود ندارد. با این حال ، شرایطی وجود دارد که BMET در این زمینه های کاربردی آموزش متقابل می دهد.

نمونه هایی از زمینه های مختلف فناوری تجهیزات پزشکی عبارتند از:

تصویربرداری تشخیصی:

اشعه ایکس رادیوگرافی و فلوروسکوپی ،

سونوگرافی تشخیصی ،

ماموگرافی ،

تصویربرداری هسته ای ،

توموگرافی گسیل پوزیترون (PET) ،

تصویربرداری پزشکی،

توموگرافی کامپیوتری (CT) ، توموگرافی خطی ،

سیستم های آرشیو و ارتباطات (PACS) ،

تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (اسکنر MRI) ،

نظارت فیزیولوژیکی ،

میکروسکوپ الکترونی،

عقیم سازی ،

لیزرها ،

دندانی،

پزشکی از راه دور ،

دستگاه ریه قلب ،

ربات جراحی داوینچی ،

بینایی سنجی ،

وسایل جراحی،

پمپ های تزریق ،

بیهوشی ،

آزمایشگاه،

دیالیز ،

خدمات تنفسی (دستگاه تنفس) ،

تجهیزات گاز درمانی

یکپارچه سازی سیستم های شبکه های کامپیوتری ،

فناوری اطلاعات،

نظارت بر بیمار ،

تشخیص قلب

BMET ها با پرسنل پرستاری و پرسنل تجهیزات پزشکی برای به دست آوردن قطعات ، لوازم و تجهیزات همکاری می کنند و حتی با مدیریت تاسیسات برای هماهنگی تاسیسات تجهیزات که نیاز به زیرساخت ها یا اصلاحات زیرساختی تاسیسات دارند ، همکاری می کنند.

تصویربرداری از سرنوشت اولیه واکسن های mRNA

توزیع زیستی اجزای واکسن RNA پیام رسان پس از تجویز آن در نخستی های غیرانسانی می تواند با برچسب زدن واکسن با یک کاوشگر دوگانه رادیونوکلید نزدیک مادون قرمز کنترل شود.

سالانه میلیون ها دوز واکسن تجویز می شود. با این حال ، درک اساسی از توزیع زیستی اجزای واکسن و کیفیت پاسخهای اولیه ایمنی که میزان محافظت از واکسنها را تعیین می کند ، هنوز محدود است. پیشنهاد شده است که پس از تجویز واکسن ، انباری از آنتی ژن واکسن و ترکیبات کمکی در محل تزریق ایجاد شود و آزادسازی تدریجی آنتی ژن سپس باعث می شود سیستم ایمنی بدن واکنشی به واکسن نشان دهد. با این حال ، مطالعات روی موش ها نشان داده است که آنتی ژن واکسن به سرعت از محل تزریق به غدد لنفاوی تخلیه کننده منتقل می شود ، زیرا برداشتن محل تزریق (معمولاً در گوش موش) چند ساعت پس از ایمن سازی ، پاسخ واکسن را کاهش نمی دهد. این مشاهدات با مطالعات دیگری که از برچسب رادیواکتیو آنتی ژن های واکسن استفاده کرده اند ، نشان می دهد که اکثر آنتی ژن ها محل تزریق را ظرف یک روز پس از ایمن سازی ترک می کنند. اگرچه توسعه واکسن در طول تاریخ تجربی بوده است ، اما طراحی منطقی واکسن های جدید مستلزم درک عمیق تری از تعامل بین واکسن و سیستم ایمنی است. فیلیپ سانتانجلو و همکارانش در گزارش مهندسی طبی طبی ، روش نظارت را از طریق توموگرافی گسیل پوزیترون-توموگرافی کامپیوتری (PET-CT) و تصویربرداری مادون قرمز نزدیک ، توزیع زیستی واکسن RNA پیام رسان (m) برچسب دار با رادیونوکلئید-توصیف می کنند. کاوشگر مادون قرمز نزدیک 3 پس از ایمن سازی.