Tomographic reconstructionTomographic reconstruction is a type of multidimensional inverse problem where the challenge is to yield an estimate of a specific system from a finite number of projections. The mathematical basis for tomographic imaging was laid down by Johann Radon. A notable example of applications is the reconstruction of computed tomography (CT) where cross-sectional images of patients are obtained in non-invasive manner.
Oxygen saturation (medicine)Oxygen saturation is the fraction of oxygen-saturated hemoglobin relative to total hemoglobin (unsaturated + saturated) in the blood. The human body requires and regulates a very precise and specific balance of oxygen in the blood. Normal arterial blood oxygen saturation levels in humans are 97–100 percent. If the level is below 90 percent, it is considered low and called hypoxemia. Arterial blood oxygen levels below 80 percent may compromise organ function, such as the brain and heart, and should be promptly addressed.
HypoxieL'hypoxie (du grec , et ) est une inadéquation entre les besoins tissulaires en oxygène et les apports. Elle peut être la conséquence de l'hypoxémie (diminution du taux d'oxygène dans le sang). L'hypoxie peut avoir plusieurs origines : l’accident de décompression ; l’altitude ; l’anémie ; l’altération de l’hémoglobine (pigment destiné à fixer l’oxygène dans le sang) ; l’intoxication par le monoxyde de carbone (CO) ; l’intoxication du sang par certains éléments autres que le monoxyde de carbone ; la pneumopathie (maladie des poumons) chronique ; l’hypoventilation ; la cardiopathie congénitale (malformation cardiaque depuis la naissance) ; l’insuffisance cardiaque (insuffisance de fonctionnement de la pompe cardiaque dont la capacité ne suffit plus à envoyer une quantité de sang normale vers les organes, les tissus).
Iterative reconstructionIterative reconstruction refers to iterative algorithms used to reconstruct 2D and 3D images in certain imaging techniques. For example, in computed tomography an image must be reconstructed from projections of an object. Here, iterative reconstruction techniques are usually a better, but computationally more expensive alternative to the common filtered back projection (FBP) method, which directly calculates the image in a single reconstruction step.
Oxygen saturationOxygen saturation (symbol SO2) is a relative measure of the concentration of oxygen that is dissolved or carried in a given medium as a proportion of the maximal concentration that can be dissolved in that medium at the given temperature. It can be measured with a dissolved oxygen probe such as an oxygen sensor or an optode in liquid media, usually water. The standard unit of oxygen saturation is percent (%). Oxygen saturation can be measured regionally and noninvasively.
Bioinformatique structuralevignette|262x262px| Structure tridimensionnelle d'une protéine La bioinformatique structurale est la branche de la bio-informatique liée à l'analyse et à la prédiction de la structure tridimensionnelle des macromolécules biologiques telles que les protéines, l'ARN et l'ADN. Elle traite des généralisations sur les structures tridimensionnelles des macromolécules, telles que les comparaisons des repliements globaux et des motifs locaux, les principes du repliement moléculaire, l'évolution, les interactions de liaison et les relations structure/fonction, en travaillant à la fois à partir de structures résolues expérimentalement et de modèles informatiques.
Structural alignmentStructural alignment attempts to establish homology between two or more polymer structures based on their shape and three-dimensional conformation. This process is usually applied to protein tertiary structures but can also be used for large RNA molecules. In contrast to simple structural superposition, where at least some equivalent residues of the two structures are known, structural alignment requires no a priori knowledge of equivalent positions.
Structural genomicsStructural genomics seeks to describe the 3-dimensional structure of every protein encoded by a given genome. This genome-based approach allows for a high-throughput method of structure determination by a combination of experimental and modeling approaches. The principal difference between structural genomics and traditional structural prediction is that structural genomics attempts to determine the structure of every protein encoded by the genome, rather than focusing on one particular protein.
Tomographievignette|Principe de base de la tomographie par projections : les coupes tomographiques transversales S1 et S2 sont superposées et comparées à l’image projetée P. La tomographie est une technique d’, très utilisée dans l’, ainsi qu’en géophysique, en astrophysique et en mécanique des matériaux. Cette technique permet de reconstruire le volume d’un objet à partir d’une série de mesures effectuées depuis l’extérieur de cet objet.
3D scanning3D scanner is the process of analyzing a real-world object or environment to collect three dimensional data of its shape and possibly its appearance (e.g. color). The collected data can then be used to construct digital 3D models. A 3D scanner can be based on many different technologies, each with its own limitations, advantages and costs. Many limitations in the kind of objects that can be digitised are still present. For example, optical technology may encounter many difficulties with dark, shiny, reflective or transparent objects.
Oxymétrie colorimétriquevignette|droite|Oxymètre de pouls sur le doigt, affichant la saturation en oxygène et la fréquence cardiaque (modèle 2014) vignette|droite|Oxymètre de pouls monté au poignet (modèle 2011) L' ou oxymétrie de pouls ou saturation pulsée en oxygène (Sp) est un examen non invasif d'oxymétrie permettant de quantifier la saturation en oxygène de l'hémoglobine au niveau des capillaires sanguins. L'appareil de mesure s'appelle oxymètre de pouls ou saturomètre. Les deux variables biométriques mesurées sont la Sp et la fréquence cardiaque.
Plongée en saturationLa plongée en saturation (ou plongée à saturation) ou plongée à grande profondeur est une technique de plongée sous-marine réalisée avec une saturation préalable des gaz dans l'organisme des plongeurs. Ce type de plongée oblige les plongeurs à rester confinés dans des atmosphères sous pression (caisson hyperbare) pendant plusieurs jours. La plongée en saturation permet des plongées à plus de 100 mètres (record à 534 mètres).
Biologie structuralevignette|droite|Structure 3D de la myoglobine du grand cachalot (PDB ID 1MBO), la première protéine dont la structure a été résolue par cristallographie aux rayons X par John Kendrew et al. en 1958. La biologie structurale est la branche de la biologie qui étudie la structure et l'organisation spatiale des macromolécules biologiques, principalement les protéines et les acides nucléiques.
Modélisation tridimensionnelleLa modélisation tridimensionnelle est l'étape en infographie tridimensionnelle qui consiste à créer, dans un logiciel de modélisation 3D, un objet en trois dimensions, par ajout, soustraction et modifications de ses constituants. La révolution consiste à faire tourner un profil 2D autour d'un axe 3D : on obtient ainsi un volume de révolution. C'est la technique majoritairement utilisée dans le jeu vidéo, et le cinéma d'animation. La modélisation polygonale induit une marge d'erreur de proportions et de dimensions le plus souvent invisible à l'œil nu.
Essai cliniqueUn essai clinique, ou étude clinique, ou encore essai thérapeutique, est une étude scientifique réalisée en thérapeutique médicale humaine pour évaluer l'efficacité et la tolérance d'une méthode diagnostique ou d'un traitement. L'objectif d'un essai n'est pas d'apporter un bénéfice thérapeutique au volontaire. Le Comité international des rédacteurs de revue médicales en donne la définition suivante : . Ces études sont souvent effectuées après des études expérimentales non-cliniques (sur des modèles animaux ou cellulaires) pour confirmer leur pertinence et leur sécurité.
ApnéeL'apnée désigne l'arrêt de la ventilation (du grec pnein, respirer, et le préfixe privatif a-). On parle aussi d'arrêt respiratoire ou d'arrêt ventilatoire. L'arrêt de la respiration involontaire peut avoir plusieurs causes : arrêt cardiaque : c'est la cause la plus fréquente d'arrêt respiratoire spontané chez l'adulte ; syndrome d'apnées du sommeil ; dépression respiratoire par action d'un toxique (par exemple les opiacés et les dérivés morphiniques) ou lors d'une anesthésie ; apnée réflexe consécutive à la pénétration d'eau dans les voies aériennes (noyade) ; l'obstruction des voies aériennes : par un corps étranger (morceau de nourriture trop gros, objet porté à la bouche par un enfant), par un tissu des voies respiratoires supérieures (langue, palais mou).
Imagerie médicaleL'imagerie médicale regroupe les moyens d'acquisition et de restitution d'images du corps humain à partir de différents phénomènes physiques tels que l'absorption des rayons X, la résonance magnétique nucléaire, la réflexion d'ondes ultrasons ou la radioactivité auxquels on associe parfois les techniques d'imagerie optique comme l'endoscopie. Apparues, pour les plus anciennes, au tournant du , ces techniques ont révolutionné la médecine grâce au progrès de l'informatique en permettant de visualiser indirectement l'anatomie, la physiologie ou le métabolisme du corps humain.
Spectrométrie d'absorptionLa spectrométrie d'absorption est une méthode de spectroscopie électromagnétique utilisée pour déterminer la concentration et la structure d'une substance en mesurant l'intensité du rayonnement électromagnétique qu'elle absorbe à des longueurs d'onde différentes. La spectroscopie d'absorption peut être atomique ou moléculaire. Comme indiqué dans le tableau précédent, les rayonnements électromagnétiques exploités en spectroscopie d'absorption moléculaire vont de l'ultraviolet jusqu'aux ondes radio : La couleur d'un corps en transmission (transparence) représente sa capacité à absorber certaines longueurs d'onde.
Imagerie photoacoustique pour la biomédecinevignette|300px|Fig. 1. Schéma illustrant l'imagerie photoacoustique. vignette|300px|Fig. 2. Spectre d'absorption des formes oxy et desoxy de l’hémoglobine. L'imagerie photoacoustique, en tant que modalité de l'imagerie biomédicale, est basée sur l'effet photoacoustique. Dans l'imagerie photoacoustique, des impulsions laser non ionisantes sont émises à l'intérieur de tissus biologiques ; lorsque ce sont des impulsions radiofréquences qui sont employées, on parle alors de thermoacoustique.
Toxicité de l'oxygèneLa toxicité de loxygène est l'ensemble des dommages qui peuvent être causés à un organisme par la respiration d'oxygène (O2) à des pressions élevées. Elle est également connue sous le nom de syndrome de toxicité de loxygène, dintoxication à loxygène et dempoisonnement à l'oxygène. Historiquement, l'état du système nerveux central a été appelé leffet Paul Bert, et l'état pulmonaire leffet Lorrain Smith, d'après les chercheurs qui ont été les pionniers de sa découverte et de sa description à la fin du .
