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大脑血管网络形成之谜破解

本报讯 (记者胡德荣)中科院上海生命科学研究院上海神经科学研究所杜久林研究组科研人员,通过采用多学科交叉手段,首次从宏观全脑尺度揭示大脑血管网络的发育规律,并从微观层次上揭示其细胞分子机制,从而揭示了大脑血管网络形成之谜。相关研究论文于近日在线发表于国际学术刊物《公共科学图书馆 生物学》杂志上。$$    科研人员通过对活体斑马鱼脑中所有血管进行连续数天的三维成像和计算机辅助定量分析,发现在发育过程中,尽管大量脑血管在不断形成,但脑血管三维网络结构却在不断简化。科研人员通过连续跟踪每根血管的生长及其所承载的...  (本文共1页) 阅读全文>>

权威出处: 健康报2012-08-22
西安电子科技大学
西安电子科技大学

基于micro-CT成像的三维血管网络定量分析方法

血管在脊椎动物中的主要功能就是将氧气和养料运输给周围组织中的每个细胞,同时带走组织中的代谢废物。血管网络的功能异常与肿瘤、动脉粥样硬化、认知疾病、视网膜血管病和外周血管病等病理学疾病的发生和发展有着密切的关系,所以血管网络的定量分析对这些血管相关疾病的诊断、治疗以及预后都有着重要的临床和预临床意义。本文基于高分辨率micro-CT成像,首先对三维血管网络的图像分割进行了讨论,然后对三维血管网络的不同定量分析方法进行了研究,重点探讨了如何在不同的三维血管网络的定量应用中选择合适的定量评价参数,主要内容如下:1.提出了一种针对小鼠下肢的全自动的骨骼与血管的分割方法,该方法主要包含三个模块。(1)为了解决造影后血管的强度值与骨骼的强度值非常接近导致血管很难与骨骼互相分开这一难题,首先使用Split Bregman方法来自动地对骨骼进行分割。(2)提出一种边界扩充策略来解决vesselness方法在骨骼移除后形成的锐利边界上的假阳性效应...  (本文共108页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江工业大学
浙江工业大学

基于深度学习的血管网络发育模式研究

血管网络发育模式能够反映血管的正常生长过程,为研究生命体发育和肿瘤生长机理提供重要的参考。血管网络发育过程主要受到血液流速和新陈代谢需求等一系列生物力学和生物化学作用的共同调控,具有多时间尺度和空间模式变化复杂的特点。受限于缺少评估血管网络形态变化的图像技术,早期对血管网络发育模式的研究主要聚焦于分子、细胞等因素。随着深度学习的不断发展,越来越多的研究人员将其应用于与医学影像,尤其是与血管网络图像的结合,得到了很好的研究效果。通过对深度学习模型的训练,使得模型能够精确地识别不同发育阶段的血管网络,这有助于分析血管网络的发育模式。本论文完成的主要研究工作和成果如下:(1)对原始数据进行数据增强。针对鸡胚胎血管网络的原始数据多样性少的问题,本文提出了一种用于深度学习评估血管网络发育水平的数据集增强方法。该方法能够有效增加血管网络图像的多样性。(2)基于卷积神经网络的不同发育阶段的血管网络识别。本文将卷积神经网络用于不同发育阶段的血管...  (本文共59页) 本文目录 | 阅读全文>>

《物理》2003年06期
物理

血管网络

最近意大利若干研究所的科学家们联合提出了一个新的数学模型 ,其目的是描述与研究血管形成的机制 .以A .deCandia教授为首的研究组细致地模拟在一个凝胶基底上无序地散布着一群细胞 ,在一些作了标记的化学诱导细胞的作用下 ,细胞将在培育的溶剂中移动并相互聚集成团 .当溶液中的细胞密度低于某一临界值时 ,数学模拟以及在试管中进行的试验都显示出存在着一些分离的细胞团簇 .但在临界密度以上时 ,分离很远的细胞团簇就会在大尺度范围内发生连接 ,这个...  (本文共1页) 阅读全文>>

权威出处: 《物理》2003年06期
《基础医学与临床》2017年10期
基础医学与临床

3D打印机创建血管网络

全身几乎每一个组织都有血管网络的分支。这些血管是运输血细胞、营养物质和排泄物的通道。研究人员近期在设计并制造新组织和新器官方面取得了进展。然而,创造具有功能的血管网络,使这些人造组织为细胞提供关乎生命的输送通道仍是一个重大的挑战。工程师们试图使用3D打印机,制造出身体某些部位的模型,甚至是替代品,包括血管。3D打印机能将原材料组装成非常复杂的产品。研究人员曾经组装出一根单独的血管,那无非是一根细长的管子。下一步要解决的难题是复杂的有分支的血管网络。一个由加州大学圣地亚哥分校Shaochen Chen博士牵头的工程师小组致力于改善目前的3D打印机,以便更好地制造像血管网络这样的复杂组织。研究小组人员使用计算机数字3D设计程序研发了一个系统,用以指导3D打印机应用具有生物兼容性的水凝胶材料制作血管。这一设计需要用紫外线和大约2百万倍的显微镜来引导水胶材料聚...  (本文共1页) 阅读全文>>

《中国病理生理杂志》1992年05期
中国病理生理杂志

微循环血管网络研究中的一种动态定量测量方法

这里介绍了一种面向血管网络的微循环动态定量研究新方法。在通常的显微电视测量方法中,引入计算机控制的全数字式摄像机,不仅能对任意位置、任意角度及流向的直血管进行跟踪扫描,获得血管管径和血流速度侧盆所需的电视信号,而且对弯曲血管也同样有效。摄像机还能在多个扫描区域间进行扫描切换,达到网络中多处同时测量的目的。设计了数字图像采集和存贮装置。可以将血管图像存贮、重现,并用于以数字的形式标识出多处感兴趣的网络测量点,供摄像机控制装置准确定位摄像机的扫描区域。测量应用的是先进的数字硬件技术,以计算机为核心...  (本文共1页) 阅读全文>>