Закономерности распространения тепловой волны в модели биологической ткани и возможность термовизуализации вазомоторной активности периферических сосудов

Автор: Сагайдачный А.А., Волков И.Ю., Фомин А.В., Скрипаль А.В.

Журнал: Российский журнал биомеханики @journal-biomech

Статья в выпуске: 2 (84) т.23, 2019 года.

Бесплатный доступ

В настоящее время установление взаимосвязи между процессами регуляции просвета периферических сосудов, динамикой кровотока в них и изменением температуры кожи с целью разработки методов визуализации гемодинамических нарушений является актуальной задачей биомедицинской инженерии и медицинской диагностики. В данной работе устанавливаются экспериментальные частотные зависимости скорости распространения и затухания периодического теплового возмущения в свиной коже как модели кожи человека. Продемонстрирована применимость решения уравнения теплопроводности в случае периодического нагрева для описания распространения теплового возмущения (тепловых волн) в модели кожи человека. В предположении пропорциональности изменения объемного кровотока и температуры в глубине кожи это позволит восстановить сигнал колебаний кровотока на основе данных о динамике температуры поверхности кожи. Последнее экспериментально обосновывает возможность тепловизионной визуализации процессов регуляции сосудистого просвета периферических сосудов при диагностике и терапии сосудистых осложнений.

Еще

Теплоперенос, тепловая волна, гемодинамика, затухание, дисперсия, кожа, термография

Короткий адрес: https://sciup.org/146282126

IDR: 146282126   |   DOI: 10.15593/RZhBiomeh/2019.2.07

Список литературы Закономерности распространения тепловой волны в модели биологической ткани и возможность термовизуализации вазомоторной активности периферических сосудов

  • Вавилов В.П. Инфракрасная термография и тепловой контроль. - М.: Спектр, 2009. - 544 с.
  • Крупаткин А.И. Колебания кровотока - новый диагностический язык в исследовании микроциркуляции // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - 2014. - Т. 13, № 1. - С. 83-99.
  • Лыков А.В. Теория теплопроводности. - М.: Высшая школа, 1952. - 600 с.
  • Новиков И.А. Интерференция тепловых волн в средах с тепловой памятью // Журнал технической физики. - 1995. - Т. 65, № 1. - С. 3-11.
  • Сагайдачный А.А., Фомин А.В., Волков И.Ю. Предельные возможности современных тепловизоров как инструмента для исследования колебаний периферического кровотока человека в различных диапазонах частот // Медицинская физика. - 2016. - № 4. - С. 84-93.
Статья научная