[发明专利]脑图成像系统及脑血流量地形图生成方法

说明书

本发明涉及脑血管疾病诊断和脑功能研究的医用成像设备，尤其涉及脑图成像系统及脑血流量地形图生成方法。

对于局部大脑血流量（γCBF）测定分析及系统研制国内外已做了大量工作。测定γCBF在诊断脑血管疾病方面也有许多报导，如国外“中风”杂志，1975年第6期第245-256页题为“通过氙-133吸入测定局部脑血流”（W.D.Obrist，et    al.Regional    cerebral    blood    flow    estimated    by    133    Xenon    inhalation，Stroke    6，245-256，1975.），其临床应用价值是肯定的。但还未见到在测定大脑皮层灰、白质血流量的同时，测定较深部位的小脑-脑干区血流量以及将上述两者结合起来形成脑血流量图成像（rCBF地形图）的技术报导。

已有技术的脑血流量测量只能给出一组离散的脑血流物理量，它不能直观完整地反映整个大脑各部分（也即对应于这些离散量以外的部分）的血流量状况。

对于反映脑电生理活动情况的脑电图即EEG地形图技术已有报导也有相应仪器出售使用。如，美国专利US4，862，359公开了一种“根据神经心理试验结果得到脑功能地形图”的装置与方法。该专利是以脑电地形图为实施例给出了脑电（EEG，或EP）地形图形成过程（图1-图3），它是采用插值计算方法（图4及文中有关公式），以获得脑电地形图的方法及装置。该专利虽然提出可通过计算机、各种软件程序、有关测试数据及插值方法建立其它脑功能（包括γCBF）地形图的论断，但没有给出实现其它脑功能地形图（包括γCBF）的任何具体方法及装置的实施例。因此，该专利同样没有解决脑电地形图和脑血流量地形图相结合的脑图成像问题。可是仅有脑电图而没有脑血流量地形图不能给人们实时获得脑疾病给上述两方面引起变化的内在联系状况。

为了克服已有技术存在的上述缺点，发明人在此提出了本发明。

本发明的任务在于提供一种脑血流量地形图生成方法和实施该方法的脑图成像系统，其目的在于它能实时给出脑电地形图和脑血流量地形图，给医务人员提供脑疾患引起脑电地形图和脑血流量地形图变化的内在联系的信息。

本发明的另一目的在于所提供的脑图成像系统能以彩色脑血流量地形图的形式给人们提供连续的、完整的、直观的大脑灰、白质血流量的分布状况。

本发明的脑图成像系统包括：脑电地形图（EEG）生成装置;与所述脑电地形图（EEG）生成装置相连的彩色图像显示、存贮和打印装置;其特征在于还包括与所述彩色图像显示、存贮和打印装置相连的脑血流量地形图（γCBF）生成装置。如上构成的脑图成像系统能实时彩色显示和/或打印出脑血流量地形图和脑电地形图并提供定量数据，给医务人员提供有关脑血流量、脑功能的综合信息。这对脑部疾病诊断与研究有重要意义，尤其对脑血管疾病的早期诊断有重要价值。

本发明的脑图成像系统中的脑血流量（γCBF）地形图生成装置包含：探测器装置;与该探测器装置相连的多道放大、成形装置;与该多道放大、成形装置相连的多道计数装置;与该多道计数装置相连的数据总线单元;与该数据总线单元相连的数据处理装置;与该数据处理装置相连的脑血流量像素生成装置;与该脑血流量像素生成装置相连的脑血流量地形图装置;氙再呼吸装置;与该氙再呼吸装置相连的阀件程控装置;与所述多道放大、成形装置，所述多道计数装置，所述数据总线单元，所述阀件程控装置和所述数据处理装置相连的控制装置;所述探测器装置包含设置在小脑-脑干区及脑部其它部位上的多个探测器、一个末端潮气探测器和一个氙浓度监测探测器。如上构成的脑血流量（γCBF）地形图生成装置通过屏幕显示和图形打印能给人们提供彩色定量的、连续的、完整的脑血流量分布地形图。使医务人员能实时快速诊断病人脑部疾患尤其是脑血管疾患并能直观地确定病人患病区域、该区域大小及定量说明患病的严重程度。

下面结合附图和实施例详细说明本发明。

图1为本发明的脑血流量（γCBF）地形图生成装置的方框图;

图2为本发明脑图成像系统方框图;

图3为本发明的探测器的结构剖视图;

图4为本发明的氙呼吸系统原理图;

图5为本发明的阀件程控装置电原理图;

图6为本发明的探测器装置原理图;

图7为本发明所涉及的清除曲线与末端潮气曲线图;

图8为本发明的控制装置的一实施例的硬件具体结构线路;