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光学近红外脑成像原理

陈锐 BrainTechnology 2019-06-30

前段时间一直在出差,有些忙就导致拖更了,今天我们就来说说近红外成像,上周我在上海做培训的时候就讲了关于近红外成像的PPT,今天我就把这个PPT部分内容分享给大家。

近红外成像是一种使用光谱法测量大脑神经活动水平的神经成像方法。这个是大家在理解基础原理的时候,一定要知道的。这个说明我们在探测的是我们的brain,而不是其它的部位,当然,近红外也能拿来探测我们身体的其它部位,例如,探测肌肉的活动等等,这是因为我们身体中任意部位都有血液的流动就会产生血红蛋白的增加或者减少。

这页是说明光谱的传播基础,它打进我们的大脑中能进行物质信息的交换,所以,我们就能看到大脑活动的变化。

光在传播过程中,也即在我们的大脑中会发生scattering以及absorbing的能量的损耗,我们就能根据这个损耗能推算出我们大脑的活动水平。

为了能更好的区别大脑的活动水平,所选择的最佳波段(650—900nm)。

血流响应函数,这是根据已有的文献资料,我们知道的近红外打进我们的大脑中血流变化的曲线情况。

安放在我们大脑上的示意图以及光线传播路径。

安放在大脑上的Source和detector不同排布以及数量所形成的不同“光子香蕉”路径。

fNIRS Topography脑地形图,目前我们探测的最好的距离source和detector之间排布3cm,这样我们探测的深度大约就是3cm。当然,探测深度还会受到被试的颅骨的厚度等其它因素的影响。


近红外成像的基础原理,今天我就写这么多,在后期的写作在慢慢的补充。对以上资料有什么不理解的,可以后台留言。我会尽快给你回复。当然,如果你对其它脑成像技术也想学习,可以给我留言或者参看前两篇文章。


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