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非接觸式紅外熱像儀促進熱生理學和皮膚溫度關系的實用性穩步增長

歷史上,溫(wen)度(du)(du)(du)(du)已(yi)被證(zheng)明是(shi)健康的(de)很(hen)好指標。自從公元前(qian)400年以(yi)來(lai),溫(wen)度(du)(du)(du)(du)一直用于臨床(chuang)診(zhen)斷。作為人類(lei)能(neng)夠保持身體(ti)的(de)恒定溫(wen)度(du)(du)(du)(du),該(gai)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)可能(neng)與周(zhou)圍溫(wen)度(du)(du)(du)(du)不同。核心(xin)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)保持在狹窄的(de)范圍內(nei)(約(yue)42–33C)。內(nei)核溫(wen)度(du)(du)(du)(du)的(de)這(zhe)種調(diao)節(jie)對(dui)于人體(ti)的(de)正常運(yun)轉至關重要。核心(xin)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)變化幾度(du)(du)(du)(du)被認為是(shi)可能(neng)患病的(de)明確指示。人體(ti)通過生理過程控制溫(wen)度(du)(du)(du)(du),這(zhe)稱為溫(wen)度(du)(du)(du)(du)調(diao)節(jie)。

溫(wen)(wen)度(du)計是在17世(shi)紀左右開發(fa)的(de)(de)(de)。喬治·馬丁定(ding)期使(shi)用溫(wen)(wen)度(du)計來測(ce)量正(zheng)(zheng)常受試者的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)晝(zhou)夜變(bian)化。1868年(nian)(nian),卡爾·溫(wen)(wen)德利(li)希首次(ci)系統地研究了發(fa)燒患(huan)者的(de)(de)(de)體(ti)(ti)溫(wen)(wen)并(bing)將其與正(zheng)(zheng)常人的(de)(de)(de)體(ti)(ti)溫(wen)(wen)進行(xing)比較,從而將體(ti)(ti)溫(wen)(wen)確定(ding)為(wei)(wei)疾病的(de)(de)(de)科學指(zhi)標。他(ta)確定(ding),在36.3至37.5攝氏度(du)之間的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)范(fan)圍(wei)可(ke)以認為(wei)(wei)是正(zheng)(zheng)常的(de)(de)(de),而超出(chu)該范(fan)圍(wei)的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)則(ze)應視(shi)(shi)為(wei)(wei)可(ke)能患(huan)病的(de)(de)(de)跡(ji)象(xiang)。在最初的(de)(de)(de)日子里,使(shi)用基于液(ye)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)計。威廉·赫歇(xie)爾爵士在1800年(nian)(nian)發(fa)現了紅(hong)(hong)外(wai)輻射,隨(sui)后他(ta)的(de)(de)(de)兒子約翰·赫歇(xie)爾記錄了第一(yi)幅熱(re)圖像(xiang),這為(wei)(wei)溫(wen)(wen)度(du)測(ce)量領域開辟了新的(de)(de)(de)領域。Hardy在1934年(nian)(nian)描述(shu)了人體(ti)(ti)紅(hong)(hong)外(wai)發(fa)射的(de)(de)(de)生理(li)作用,并(bing)提出(chu)可(ke)以將人體(ti)(ti)皮(pi)膚視(shi)(shi)為(wei)(wei)黑體(ti)(ti)輻射器。他(ta)確立了通過紅(hong)(hong)外(wai)技(ji)術進行(xing)溫(wen)(wen)度(du)測(ce)量的(de)(de)(de)診斷(duan)重要(yao)性,這為(wei)(wei)醫學科學中使(shi)用紅(hong)(hong)外(wai)熱(re)成像(xiang)鋪平了道路。

非接觸式紅外熱像儀紅外熱像圖

圖為非接觸式紅外熱像儀紅外熱像圖

 

體溫異常是疾病的自然指標。紅外熱成像是一種快速,被動,無接觸,無創的非接觸式紅外熱像儀,可代替常規體溫計來監測體溫。此外,非接觸式(shi)紅外熱(re)像儀(yi)還可(ke)以遠程(cheng)映(ying)射體表溫度。在過去的(de)五十年中,紅外熱(re)像儀(yi)在熱(re)生理學和(he)(he)皮(pi)膚(fu)溫度之間(jian)取得關聯的(de)實用性穩步增(zeng)長。非接觸式(shi)紅外熱(re)像儀(yi)已成(cheng)功用于(yu)診斷乳腺(xian)癌,糖尿病神經(jing)病變和(he)(he)周圍血(xue)管(guan)疾(ji)病。它也已用于(yu)檢測與(yu)婦科,腎臟移植(zhi),皮(pi)膚(fu)科,心臟,新生兒生理學,發(fa)燒篩查和(he)(he)腦(nao)成(cheng)像有(you)關的(de)問題。隨著現(xian)代紅外熱(re)像儀(yi),數據采(cai)集和(he)(he)處理技術的(de)出(chu)現(xian),現(xian)在有(you)可(ke)能獲得實時的(de)高分辨率紅外熱(re)成(cheng)像圖像,這可(ke)能會推動該領域的(de)進一步研(yan)究。

紅(hong)外(wai)熱(re)成像通過檢查(cha)皮膚(fu)溫(wen)度分(fen)布(bu)來提(ti)供有(you)關生理過程(cheng)的(de)(de)信息,而皮膚(fu)溫(wen)度分(fen)布(bu)可能與血液灌注有(you)關。在醫療(liao)領域,使用在人(ren)類溫(wen)度范(fan)圍內具有(you)高(gao)分(fen)辨率的(de)(de)高(gao)分(fen)辨率熱(re)像儀來觀察微小的(de)(de)溫(wen)差。非接(jie)觸式紅(hong)外(wai)熱(re)像儀補充了(le)基于(yu)X射線和3D掃描技術(例(li)如(ru)CT和MR)的(de)(de)標準解剖(pou)學(xue)研究。可以從紅(hong)外(wai)熱(re)圖像中研究其他(ta)各種醫學(xue)問題(ti),例(li)如(ru)人(ren)眼睫狀肌的(de)(de)行為(wei),顳淺動(dong)脈的(de)(de)脈搏或(huo)面(mian)部(bu)脈管系統,淺表(biao)的(de)(de)容(rong)積流量(liang)靜脈或(huo)皮膚(fu)溫(wen)度的(de)(de)周期(qi)性波動(dong)。人(ren)腳(jiao)的(de)(de)熱(re)成像也(ye)已被證明可用于(yu)檢測糖尿(niao)病患(huan)者的(de)(de)潰瘍風(feng)險。