Utilização da fase para estimativa das propriedades ópticas absolutas do tecido biológico com espectroscopia óptica de difusão

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Cano Rodriguez, Reember, 1987-
Data de Publicação: 2014
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1623698
Resumo: Orientador: Rickson Coelho Mesquita
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spelling Utilização da fase para estimativa das propriedades ópticas absolutas do tecido biológico com espectroscopia óptica de difusãoUsing the phase to estimate the absolute optical properties of biological tissue with diffuse optical spectroscopyEspectroscopia ótica de difusãoEspectroscopia de infravermelho próximoDiffuse optical spectroscopyNear infrared spectroscopyOrientador: Rickson Coelho MesquitaDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb WataghinResumo: A capacidade de observar a fisiologia funcional do tecido humano tem crescido rapidamente nos últimos anos. Entre outras técnicas, destaca-se a espectroscopia óptica de difusão (DOS), uma técnica emergente que utiliza os princípios da difusão de fótons e permite o monitoramento do tecido biológico de forma continua e portátil. A partir da luz (~ 700 - 900 nm) espalhada pelo tecido é possível determinar variações relativas do seu coeficiente de absorção, que estão relacionadas com as concentrações de oxi-hemoglobina (HbO2) e deoxi-hemoglobina (HbR) presentes no sangue. Neste trabalho, utilizamos a técnica de DOS no domínio da frequência, e a informação da defasagem da onda espalhada (em relação _a onda incidida) para determinação das propriedades ópticas absolutas do tecido biológico e, consequentemente, da sua fisiologia. Em particular, comparamos diferentes modelos de propagação da luz no tecido (semi-infinito e duas camadas) e as propriedades ópticas derivadas destes modelos. Além disso, investigamos métodos de calibração do sinal óptico no tecido, do ponto de vista teórico e experimental, mostrando sua aplicabilidade em experimentos com humanos, no estado de repouso e em intervenções cirúrgicasAbstract: The ability to observe the functional physiology of human tissue has grown rapidly in recent years. Among other techniques, we highlight diffuse optical spectroscopy (DOS), an emerging technique that utilizes the principles of diffusion of photons and allows monitoring of biological tissue continuously and portable way. From the light (~700 - 900 nm) scattered by tissue it is possible to determine the relative changes in the absorption coefficient, which are related to the concentrations of oxyhemoglobin (HbO2), and deoxyhemoglobin (HbR) in the blood. In this study, we used the technique DOS in the frequency domain, and the phase information of the scattered wave (related to incident wave) for determining the absolute optical properties of biological tissue and, consequently, the physiology. In particular, we compared different models of propagation of light (semi-infinite and two-layer) and the optical properties of tissue derived from these models. Furthermore, we investigated methods of calibration of the optical signal on the tissue from both the experimental and theoretical perspectives, demostrating its applicability in experiments with humans in the resting state and in surgical interventionsMestradoFísicaMestre em Física[s.n.]Mesquita, Rickson Coelho, 1982-Borissevitch, IouriCovolan, Roberto José MariaUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Física Gleb WataghinPrograma de Pós-Graduação em FísicaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASCano Rodriguez, Reember, 1987-20142014-10-11T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf[98] p. : il.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1623698CANO RODRIGUEZ, Reember. Utilização da fase para estimativa das propriedades ópticas absolutas do tecido biológico com espectroscopia óptica de difusão . 2014. [98] p. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1623698. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/936315porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2019-06-10T13:51:41Zoai::936315Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2019-06-10T13:51:41Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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