Systems and methods for monitoring a subject are presented. The system includes a detection device that includes at least one magnetic source for generating a magnetic field and an array of magnetic sensors disposed within the magnetic field. The sensor array obtains a plurality of magnetic field measurements at a plurality of locations along a tube carrying a fluid containing one or more magnetic particles. The system further includes a processing subsystem communicatively coupled to the detection device, the processing subsystem comprising magnetization-relaxation, bulk motion of the magnetic particles toward the determined gradient of the magnetic field, magnetostatics, and momentum. Based on a coupled model that defines the behavior of fluids in a varying magnetic field based on the principle of conservation, the change in measured values caused by the magnetization-relaxation of magnetic particles is determined. The processing subsystem estimates values for one or more desired parameters based on the determined change. [Selection] Figure 1被験者を監視するためのシステムおよび方法が提示される。このシステムは、磁場を生成するための少なくとも１つの磁気源と、磁場内に配置された磁気センサのアレイとを含む検出装置を含む。センサアレイは、１つ以上の磁性粒子を含む流体を運ぶ管に沿った複数の位置において複数の磁場測定値を取得する。さらに、システムは、検出装置に通信可能に結合した処理サブシステムを含み、処理サブシステムは、磁化－緩和、磁場の割り出された勾配に向かう磁性粒子のバルク運動、静磁気学、および運動量の保存の原理にもとづいて変動磁場における流体の挙動を定義する結合モデルにもとづき、磁性粒子の磁化－緩和によって引き起こされる測定値の変化を割り出す。処理サブシステムは、割り出された変化にもとづいて１つ以上の所望のパラメータの値を推定する。【選択図】図１
