近紅外腦成像儀對腦科學(xué)的發(fā)展具有重要的意義

發(fā)布時(shí)間：2022-02-22 點(diǎn)擊次數(shù)：642

　　近紅外腦成像儀是一款用于捕捉大腦行為功能的光學(xué)成像系統(tǒng)，它利用安全的近紅外光來測量大腦皮層的氧合血紅蛋白和脫氧血紅蛋白含量。測量過程對被測人的運(yùn)動并無嚴(yán)格限制，被測人可以一邊進(jìn)行近似日常的行為活動一邊完成腦功能的測量。

　　隨著科技的飛速發(fā)展，許多先進(jìn)的腦科學(xué)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，在腦疾病診治、腦科學(xué)研究應(yīng)用等方面發(fā)揮著重要的作用。其中多種前沿的腦功能成像技術(shù)的涌現(xiàn)，更是將人類對大腦的探索推向一個(gè)全新的高度。

　　對人體來說，體內(nèi)95%的能量來自于不同的氧化反應(yīng)，氧是一切生命活動的基礎(chǔ)。組織中的氧運(yùn)輸其主要載體是血紅蛋白，它由氧合血紅蛋白（HbO2）和脫氧血紅蛋白（Hb）組成。隨著人體組織的有氧代謝，氧合血紅蛋白和脫氧血紅蛋白的含量會不斷發(fā)生變化，因而組織中的血氧含量的變化能夠反映出人體生理狀態(tài)、細(xì)胞的活動變化以及各組織結(jié)構(gòu)的功能情況。

　　腦成像技術(shù)——功能性近紅外光譜技術(shù)（fNIRS）：

　　fNIRS是一種非侵入式腦功能成像技術(shù)，它進(jìn)行腦功能成像的原理與功能性磁共振成像（fMRI）相似，即大腦神經(jīng)活動會導(dǎo)致局部的血液動力學(xué)變化。區(qū)別在于，功能性磁共振成像（fMRI）不適用于以兒童（尤其是嬰幼兒）、老年人以及特殊人群為對象的腦功能成像研究，亦不適用于日常生活、工作等自然情境下的認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)研究。功能性近紅外光譜技術(shù)（fNIRS）被認(rèn)為是一種能滿足以上要求的腦功能成像技術(shù)。

　　目前國內(nèi)外運(yùn)用多通道的功能性近紅外光譜技術(shù)(fNIRS)在高級認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)、發(fā)展認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)和精神病學(xué)等領(lǐng)域進(jìn)行了大量的研究，并取得了大量成效。21世紀(jì)是腦科學(xué)和認(rèn)知科學(xué)發(fā)展的世紀(jì)，fNIRS對于腦科學(xué)的發(fā)展具有重要的意義。

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