简易脑功能近红外光谱系统设计

• 作者: 刘晓民 徐刚 李小俚
• 来源期刊: 光谱学与光谱分析
• 学科: 物理学
• 关键词: 功能近红外光谱 氧合血红蛋白 脱氧血红蛋白 脑功能激活 频分复用
• 年，卷（期）: 2015,（2）
• 页码范围: 552-556
• 页数: 5页
• 分类号: O433.4
• 字数: 2550字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2015)02-0552-05

摘要

功能近红外光谱（functional near-infrared spectroscopy，fNIRS）是一种无损的脑成像技术，经过20年的发展，已广泛应用于认知神经科学研究领域。基于神经血管耦合机制，与功能相关的大脑神经活动增强会引起局部脑血流量的升高，进而引发血液中氧合血红蛋白与脱氧血红蛋白浓度相应的变化，间接反映了大脑中神经激活程度。研制了一套基于多功能采集卡的单通道连续波fNIRS系统。在该系统中，选择激光二极管作为光源具有较好的单色性和较低的发散角，690和830 nm 波长的组合有助于降低发色团之间的串扰。频分复用技术用于区分来自不同光源的信号，同时也消除了环境光、工频干扰等特定频率的噪声源。利用LabVIEW软件平台实现了光源的时序控制、自动增益调节、数字正交相干解调，以及数据可视化与存储等功能。屏气和心算实验结果表明，该系统可用于监测大脑局部血红蛋白浓度的实时变化，并可以检测与高级脑功能相关的激活。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘晓民	北京工业大学电子信息与控制工程学院	8	252	5.0	8.0
2	李小俚	北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室	21	67	5.0	7.0
3	徐刚	北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室	1	7	1.0	1.0