生物样品振动光谱显微成像数据的多变量统计分析

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振动光谱显微成像技术在生物医学领域的应用方兴未艾。但是将关于光谱成像数据的处理和分析还有很多问题有待解决,因为还没有一个统一的标准模式,很多情况需要依靠经验,对不同生物样品需要进行具体的分析。本论文针对我们实验室光谱测量的遇到的一些问题,在拉曼和红外光谱显微成像数据处理程序编程方面做了一些探索性工作。主要研究结果如下:   1.运用MATLAB软件编程对健康人毛发的拉曼光谱显微成像数据进行处理,包括去除噪声的光谱数据预处理,各种多变量统计分析方法如主成分分析法、分层聚类法、k平均值法、线性判别法等的数据处理等。结果表明,用我们自己编程程序对光谱进行SVD去噪声、背景拟合与扣除、以及主成分分析处理后,光谱成像质量明显改善。进一步,利用我们的处理程序对健康人与癌症病人的头发进行光谱数据分析和比较,可以很好地区分它们不同的光谱特征,并与文献比较,从而说明我们程序的可靠性。   2.运用MATLAB软件编程对微生物米根霉的红外光谱显微成像数据进行处理,包括去除噪声的光谱数据预处理,各种多变量统计分析方法如主成分分析法、分层聚类法、k平均值法、线性判别法等的数据处理等。结果表明,用我们自己编程程序对光谱进行SVD去噪声、背景拟合与扣除、以及主成分分析处理后,光谱成像质量明显改善。进一步,利用我们的处理程序对未经离子辐照和经过离子辐照的米根霉光谱数据分析和比较,可以很好地区分它们不同的光谱特征。从而说明我们的光谱处理程序的实用性。   这项工作是我们将光谱成像技术应用在生物和医学领域在数据编程处理方面的有益的尝试。
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