RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Компьютерная оптика // Архив

Компьютерная оптика, 2023, том 47, выпуск 5, страницы 673–690 (Mi co1168)

ДИФРАКЦИОННАЯ ОПТИКА, ОПТИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ

Основанное на методе Монте-Карло моделирование временных функций рассеяния точки и функций чувствительности для мезоскопической время-разрешенной флуоресцентной молекулярной томографии

С. И. Самаринa, А. Б. Коноваловa, В. В. Власовa, И. Д. Соловьевb, А. П. Савицкийb, В. В. Тучинbc

a Российский федеральный ядерный центр — Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики им. академика Е. И. Забабахина, г. Снежинск Челябинской обл.
b Федеральный исследовательский центр "Фундаментальные основы биотехнологии" Российской академии наук, г. Москва
c Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского

Аннотация: В статье описан алгоритм программы TurbidMC, реализующей пертурбационный метод Монте-Карло и предназначенной для моделирования временных функций рассеяния точки и функций чувствительности для задач время-разрешенной флуоресцентной молекулярной томографии (FMT). Программа ориентирована на работу с конкретным ранее опубликованным методом FMT ([22] в списке литературы), определяющим специфику расчета функций чувствительности. Согласно этому методу обратная задача изначально решается относительно обобщенной функции распределения параметров флуоресценции, а затем уже выполняется разделение распределений коэффициента поглощения флуорофора и времени жизни флуоресценции. Корректность работы программы проверена сравнением тестовых расчетов флуоресцентных временных функций рассеяния точки с данными эксперимента по сканированию фантома с флуорофором трехканальным зондом в мезоскопическом режиме обратного рассеяния. Также приведен пример восстановления распределений параметров флуоресценции, подтверждающий корректность расчетов функций чувствительности.

Ключевые слова: программа TurbidMC, метод Монте-Карло, флуоресцентная молекулярная томография, временные функции рассеяния точки, функции чувствительности, коэффициент поглощения флуорофора, время жизни флуоресценции

Поступила в редакцию: 19.02.2023
Принята в печать: 03.04.2023

DOI: 10.18287/2412-6179-CO-1295



© МИАН, 2024