26351

بررسي تغييرشكل بطن چپ با استفاده از روش مدلسازي برمبناي همبستگي تصاوير ديجيتالي

كارشناسي ارشد

مهندسي پزشكي- بيومكانيك

1397

1400/12/16

مهدي نويدبخش

حميدرضا پورعلي اكبر - شاهرخ رحماني

مهندسي مكانيك

بيماري هاي قلبي عروقي يكي از مهمترين دلايل مرگ و مير در جهان ا ست. بنابراين بررسي رفتار بيومكانيكي بافت قلب دانش مهمي است كه ميتوان از آن در تشيخيص و درمان بيماري هاي قلبي عروقي و طراحي تجهيزات كمك قلبي اسيتفاده كرد. با توسعه سيستمهاي تصويربرداري، ويژگيهاي مكانيكي قلب مانند تغييرفرم را ميتوان ارزيابي كرد كه از آن در درك بهتر از عملكرد قلب و بيماريهاي موثر بر ماهيچه اي قلبي، استفاده ميشود. يكي از روشه اي اندازه گيري تغييرفرم، روش همبستگي تصوير ديجيتال Digital Image Correlation است. اين روش مبتني بر تصاوير ديجيتالي است كه براي اندازه گيري جابجايي و تغييرفرم استفاده مي شود. غيرتهاجمي بودن، رابط كاربري آسان و هزينه محاسباتي پايين ازجمله ويژگي هاي مهم اين روش است كه آن را به يك روش مناسب جهت ارزيابي تغييرفرم بافت هاي نرم بدن تبديل ميكند. در اين پايان نامه، الگوريتمي جهت تجزيه و تحليل تغييرفرم و سطح در تصاوير قلب معرفي مي شود. اين الگوريتم توسط زبان برنامه نويسي پايتون ايجاد شده است. با استفاده از اندازه گيري تغييرفرم بطن چپ، ميتوان حجم بطن را ارزيابي كرد كه متعاقب آن ك كسرتخليه بطن چپ نيز قابل محاسبه ميباشد كه به عنوان روشي جهت تشخيص بيماري هاي قلبي عروقي كاربرد دارد. به عنوان نتيجه نهايي نشان داده مي شود كه ميتوان از روش همبستگي تصاوير ديجيتال به عنوان روشي كارآمد جهت محاسبه تغييرفرم و حجم بطن چپ در يك سيكل قلبي استفاده كرد.

1401/01/28

Modeling deformation of the left ventricle of the heart using Digital Image Correlation

3/7/2023 12:00:00 AM

Nowadays cardiac diseases are one of the most important reason of death in all over the world. So investigating on biomechanical behavior of heart tissue is a critical problem. By development of imaging systems, mechanical properties of heart such as strain and deformation could be extracted and then this worthwhile insight guides us to assess better understanding in heart functions and its diseases which influence on cardiac muscles. One of measuring method of modeling deformation is digital image correlation (DIC). It’s an optical approach based on image that is used for measuring shape, displacement and deformation. The non-contact nature allows for less invasive measurements of the mechanical response of the material, resulting in an important feature for testing soft tissues. this thesis describes the development of DIC which introduce deformation analysis in heart images. As final product, python package was built for measuring displacement and deformation in soft tissue of the body such as myocardial deformation.

Ali Mirzakhani

Dr. Navid Bakhsh