RU  |  EN

ISSN  1684-792X

Issues:


Sections:

Issue 45

MATHEMATICS AND PHYSICS

UDK: 535.33/.34.535.3

DEFINITION OF SPECTRAL CHARACTERISTICS OF OPTICAL ABSORPTION AND LIGHT SCATTERING OF BIOTISSUES BY THE MONTE CARLO METHOD

MAGOMEDOV Magomed Alievich,
MURTAZAEVA Asiyat Akaevna,
GIRAEV Kamal Magomedovich,
ASHURBEKOV Nazir Ashurbekovich


Using the inverse Monte Carlo method defined were the spectra of optical parameters of absorption, scattering, and anisotropy factor for normal and tumor biotissues in the wavelength range of 300–800 nm. The analysis of the results is given and the factors that influence the optical spectra of biotissues during the malignancy process development are being discussed.

Keywords: метод Монте-Карло; оптические спектры; показатели поглощения, рассеяния и фактор анизотропии рассеяния; биоткань; патология; optical spectra; absorption coefficient, scattering coefficient; anisotropy factor; the Monte Carlo method; biotissue; pathology.

Pages: 14 - 19

Date: 07.02.2012

Bibliography:

  • Оптическая биомедицинская диагностика / пер. с англ.; под ред. В.В. Тучина. М.: Физматлит, 2007. Т. 1. 560 с.; Т. 2. 368 с.
  • Richards-Kortum R., Sevick-Muraca E. Quantitative Optical Spectroscopy for Tissue Diagnosis // Annu. Rev.Phys. Chem. 1996. Vol. 47. P. 555–606.
  • Ramanujam N. Fluorescence Spectroscopy In Vivo. Encyclopedia of Analytical Chemistry. R.A. Meyers (Ed.) John Wiley & Sons Ltd, Chichester, 2000. P. 20–56.
  • Камалов B.Ф., Степанов Н.В., Черняева Е.Б. и др. Избирательное воздействие лазерного излучения на раковые клетки лазерная спектроскопия клетки (обзор) // Квант. электрон. 1985. Т. 12. С. 1997–2023.
  • Лопатин В.И., Приезжев А.В., Апонасенко А.Д. и др. Методы светорассеяния в анализе дисперсных биологических сред. М.: Физматлит, 2004. 384 с.
  • Bashkatov A.N., Genina E.A. and Tuchin V.V. Optical properties of skin, subcutaneous and muscle tissues: a review // Journal of innovative optical health sciences. 2011. Vol. 4. P. 9–38.
  • Cheong W.-F., Prahl S.A., Welch A.J. Review of the Optical Properties of Biological Tissues // IEEE J. Quantum Electron. 1990. Vol. 26. P. 2166–2185.
  • Wang L.-H., Jacques S.L., Zheng L.-Q. MCML – Monte Carlo modeling of photon transport in multi-layered tissues // Computer Methods and Programs in Biomedicine. 1995. Vol. 47. P. 131–146.
  • Wang L.-H., Jacques S.L., Zheng L.-Q. CONV – Convolution for responses to a finite diameter photon beam incident on multi-layered tissues // Computer Methods and Programs in Biomedicine. 1997. Vol. 54. P. 141–150.
  • Prahl S.A. Inverse adding-doubling program. Официальный сайт Орегонского Центра Лазерной Медицины, 2007. URL: http://omlc.ogi.edu/software/iad/index/html (дата обращения 23.01.2011).
  • Karagiannes J.L., Zhang Z., Grossweiner B. et al. Applications of the 1-D diffusion approximation to the optics of tissues and tissues phantoms // Appl. Optics. 1989. Vol. 28. P. 2311–2317.
  • Van Gemert M.J.C., Jacques S.L., Sterenborg H.J.C.M. et al. Skin Optics // IEEE J. Biomed. Eng. 1989. Vol. 36. P. 1146–1154.
  • Van Gemert M.J.C., Schets G.A.C., Bishop M.S. et al. Optics of tissue in a multi-layer slab geometry // Laser Life Sci. 1988. Vol. 1. P. 1–18.
  • Yoon G., Welch A.J., Motamedi M. et al. Development and application of three-dimensional light distribution // IEEE J. Quantum Electron. 1987. Vol. QE-23. P. 1721–1733.
  • Prahl S.A., Van Gemert M.J.C., Welch A.J. Determining of the optical properties of turbid media by using the adding-doubling method // Appl. Optics. 1993. Vol. 32. P. 359–568.
  • Henyey L.G., Greenstein J.L. Diffuse radiation in the galaxy // Astrophys. J. 1941. Vol. 93. P. 70–81.
  • Банди Б. Методы оптимизации. М.: Радио и связь, 1988. 372 c.
  • Магомедов М.А., Муртазаев М.А., Хизриев К.Ш. Численные методы в физике. Махачкала, 2007. 54 с.
  • Официальный сайт орегонского Центра Лазерной Медицины, 2007. URL: http://omlc.ogi.edu/spectra/PhotochemCAD/html/index.html (дата обращения 23.01.2011).
  • Ленинджер А. Биохимия. М.: Мир, 1976. 958 с.
  • Общая патология человека / под ред. А.И. Струкова, В.В. Серова, Д.С. Саркисова. М.: Медицина, 1982. 656 с.
  • Гираев К.М., Ашурбеков Н.А., Расулов М.Т., Шахназаров М.А. Влияние патологических процессов на излучательные и морфологические свойства биообъектов // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Естественные науки. 2011. № 2. С. 97–103.
  • Гираев К.М., Ашурбеков Н.А., Лахина М.А. Спектры поглощения и рассеяния света тканями желудка при патологии // Журнал прикладной спектроскопии. 2011. Т. 78. С. 109–118.

Download full text


Back to Table of Contents