脑颅骨对光子传输影响的蒙特卡罗模拟

作者：宋贤林; 汪睿; 郁小海; 赖叶平

来源：华中科技大学学报(自然科学版)科技大学, 2023, 51(06): 160-165.

DOI：10.13245/j.hust.238792

• 脑成像
• 颅骨
• 光子传输
• 蒙特卡罗模拟
• 光吸收能量密度
• 光能流率

利用蒙特卡罗方法构建了光子在脑组织中的传输模型，该模型比较了未开颅和开颅下光子在小鼠脑组织中的传播，通过获得的光子轨迹、光能流率和光吸收能量密度以分析颅骨对光子传输的影响．仿真结果表明：开颅下光子轨迹运动范围更广，约为未开颅下的2倍．光吸收能量密度和光能流率的分布总体上是梭形的，其径向分布范围约为未开颅下的2倍；在深度方向，开颅后由于生理盐水和脑脊液的吸收和散射相对于颅骨较弱，到达脑部(灰质和白质)的剩余光子数是未开颅时的约6.35倍，光子能够到达脑部更深处．

• 单位
  南昌大学; 南昌大学信息工程学院