由中國科學院院士、中國科學技術(shù)大學教授杜江峰領銜的中科院微觀磁共振重點實驗室，在深度功能醫(yī)學電阻抗成像技術(shù)上取得重要進展。該實驗室研究員劉東等提出了一種無須訓練的深度電阻抗圖像重建方法，為電阻抗成像技術(shù)在病變組織特異性判斷中的應用開辟了新道路。相關研究成果近日發(fā)表于《IEEE模式分析與機器智能匯刊》。

　　電阻抗成像技術(shù)是指利用生物組織與器官的電特性及其變化規(guī)律提取與人體生理、病理狀態(tài)相關的生物醫(yī)學信息的成像技術(shù)。由于人體不同組織和器官的電特性不同，這種電特性圖像不僅包含了豐富的解剖學信息，還能夠反映出組織和器官電特性相應的生理、病理狀態(tài)和功能信息，在研究人體組織與器官功能變化和疾病診斷方面有重要的臨床價值。然而，實現(xiàn)高質(zhì)量的圖像重建是電阻抗成像技術(shù)領域的巨大挑戰(zhàn)。

　　隨著人工智能的快速發(fā)展，基于大數(shù)據(jù)及深度學習的圖像重建方法受到廣泛關注，其重建結(jié)果及效率優(yōu)于傳統(tǒng)重建方法。然而，獲取功能醫(yī)學影像大數(shù)據(jù)在臨床上極其困難，因此亟須開發(fā)無須訓練的圖像重建方法。

　　近年來，研究團隊利用深度學習技術(shù)在圖像重建、圖像去噪及計算機視覺等領域進行了廣泛的先驗信息提取方法的探索性研究。這類方法利用深度模型特征的提取能力，從已有數(shù)據(jù)中提取圖像特征，用于構(gòu)建深度圖像先驗，進而賦能模型優(yōu)化。近期，研究團隊將深度圖像先驗技術(shù)與電阻抗成像技術(shù)相結(jié)合，首次實現(xiàn)了一種無須訓練的高質(zhì)量電阻抗圖像重建方法。研究表明，該方法不僅可以通過單一網(wǎng)絡模型完成多個圖像重建任務，還具備極強的泛化能力，而且不用大數(shù)據(jù)訓練就能獲得性能優(yōu)越的深度神經(jīng)網(wǎng)絡方法用于重建電阻抗圖像，在應用上具備輕量化潛力。

　　研究人員認為，該研究工作構(gòu)建并成功實現(xiàn)了電阻抗圖像重建新范式，為電阻抗成像技術(shù)在腦損傷、中風、肺氣腫、乳腺癌等疾病診斷領域的應用提供了重要的理論支撐，對發(fā)展深度功能醫(yī)學影像技術(shù)具有重要價值。（王敏）