忍者NIRS:一个开放的硬件解决方案,用于可穿戴的全头高密度功能近红外光谱
W Joseph O'Brien1, Laura Carlton1, Johnathan Muhvich1
1Neurophotonics Center, Boston University, 44 Cummington Mall, Boston, MA 02215, USA.
Biomedical optics express
|October 18, 2024
概括
这项研究引入了一种新的可穿戴全头功能近红外光谱 (fNIRS) 系统,配备高密度传感器. 这种先进的脑成像技术为神经科学研究提供了更好的空间分辨率.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 生物医学工程 生物医学工程
- 光学成像技术的成像
背景情况:
- 功能近红外光谱学 (fNIRS) 在过去的30年里发生了显著的进化,从基本测量转向高密度阵列,以获得更好的空间分辨率.
- 最近的进展集中在可穿戴的fNIRS系统上,将电子设备直接集成到头部,以提高便携性和可用性.
研究的目的:
- 为了展示一种全新的可穿戴,全头fNIRS系统设计.
- 为了描述这种先进的神经成像系统的性能.
- 通过使用开发的fNIRS技术来演示大脑活动映射.
主要方法:
- 设计和制造一个可穿戴的fNIRS系统,拥有56个源和192个探测器,用于完全覆盖成人的头部.
- 系统表征用于对现有公布系统进行绩效指标的评估.
- 在运动任务 (球挤压) 期间获取大脑激活数据.
主要成果:
- 开发的可穿戴fNIRS系统展示了高密度覆盖和与最好的公布系统可比的性能.
- 描述数据证实了该系统在测量大脑活动方面的有效性.
- 演示性图像成功捕捉了功能任务期间的大脑激活模式.
结论:
- 新的可穿戴全头fNIRS系统代表了神经成像技术的重大进步.
- 硬件设计的开源版本旨在促进社区驱动的脑成像创新.
- 这项技术有望在神经科学研究和临床环境中得到更广泛的应用.


