NIRX近紅外腦功能成像系統(tǒng)的應(yīng)用前景

更新時(shí)間：2023-10-23 13:21:13 關(guān)鍵詞：近紅外腦功能成像系統(tǒng),腦成像系統(tǒng)

　　簡(jiǎn)介

　　功能近紅外光譜成像技術(shù)（fNIRS）是一種利用多個(gè)波長(zhǎng)的近紅外光與腦組織中生色團(tuán)物質(zhì)之間的吸收和散射關(guān)系來(lái)研究腦功能的非侵入性方法。通過(guò)測(cè)量腦組織中氧合血紅蛋白、脫氧血紅蛋白及總血紅蛋白的濃度變化，fNIRS技術(shù)可以間接反映神經(jīng)元活動(dòng)、細(xì)胞能量代謝以及血液動(dòng)力學(xué)相關(guān)功能的變化，從而揭示大腦的狀態(tài)和加工過(guò)程。NIRX近紅外腦功能成像系統(tǒng)是一款先進(jìn)的fNIRS設(shè)備，具有無(wú)創(chuàng)性、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、適應(yīng)動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。

　　設(shè)備原理

　　NIRX系統(tǒng)基于光子傳輸理論，當(dāng)光子在高散射的組織中傳播時(shí)，其路徑呈現(xiàn)鋸齒狀曲線(xiàn)，形如“香蕉皮”。該系統(tǒng)采用發(fā)射光源和探測(cè)器，通過(guò)測(cè)量散射后光源能量的變化來(lái)計(jì)算氧合血紅蛋白、脫氧血紅蛋白的濃度變化，進(jìn)而反映大腦皮層血流動(dòng)力學(xué)的變化。其探測(cè)深度一般為顱內(nèi)2-3cm，根據(jù)不同的光源和探測(cè)器排列方式，可以組成不同通道的配置，以適應(yīng)不同研究需求的靈活性。

　　優(yōu)勢(shì)與應(yīng)用

　　NIRX近紅外腦功能成像系統(tǒng)具有許多優(yōu)點(diǎn)，使其成為研究大腦功能的重要工具。首先，它是一種無(wú)創(chuàng)性的成像技術(shù)，不需要使用放射性物質(zhì)或?qū)Υ竽X進(jìn)行手術(shù)干預(yù)，從而降低了風(fēng)險(xiǎn)和不適感。其次，NIRX系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)腦活動(dòng)，為研究者提供了即時(shí)的數(shù)據(jù)反饋。此外，該系統(tǒng)適應(yīng)動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)的能力較強(qiáng)，不受受試者運(yùn)動(dòng)引起的噪音影響，可以在現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中模擬生活動(dòng)作進(jìn)行研究。因此，NIRX系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)、神經(jīng)康復(fù)、兒童發(fā)育和臨床疾病等領(lǐng)域，為研究者提供了深入探索大腦活動(dòng)的機(jī)會(huì)。

　　NIRX近紅外腦功能成像系統(tǒng)是一種先進(jìn)的技術(shù)工具，利用多波長(zhǎng)的近紅外光來(lái)非侵入性地研究腦功能。憑借其無(wú)創(chuàng)性、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、適應(yīng)動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)，該系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用，并在深入理解腦活動(dòng)的過(guò)程中發(fā)揮著重要的作用。通過(guò)提供對(duì)大腦狀態(tài)和加工過(guò)程的窺探，NIRX近紅外腦功能成像系統(tǒng)使我們能更好地了解大腦的奧秘，為神經(jīng)科學(xué)研究和臨床應(yīng)用提供了新的視角和可能性。

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