慧創研習班小知庫,讓您輕鬆駕馭近紅外腦成像技術
近紅外腦成像技術(fNIRS)作為新一代腦功能定量成像技術,近年來已成為腦科學研究與臨床評估診斷的焦點,既然是腦功能成像產品,其核心價值就是定量成像,即在監測大腦功能活動過程中獲取高質量有效的檢測資料。而影響資料採集與質量的關鍵因素之一在於發射探頭與接收探頭組成的通道,就好比是相機的鏡頭,接收器對微弱光訊號檢測的靈敏度決定了通道的有效性。確保在執行任務正規化時採集到的資料質量,這是支撐臨床診斷與論文論據的根本。
“通則明,明則達”,試想一下一位病人帶上裝置坐等半小時,醫生忙的滿頭大汗的場景,或是在科研過程中2/3的時間都在確認採集資料是否有效的場景,這將是很痛的領悟。
本文將以運動區為例向大家展示怎麼檢驗通道的有效性和近紅外腦成像裝置的可用性。
步驟一:確定運動區探頭的排布,帶上檢測頭帽
步驟二:檢查採集軟體上顯示的通道質量
綠色代表通道訊號好,如果有通道是灰色就意味著那個通道採集不到有效資料
步驟三:執行動手任務正規化,手部運動與靜息時頂葉運動區會有相應的響應
實驗流程圖
下面是運動區的變化
手部靜息時運動區的響應
正規化結束後我們將5次實驗資料疊加平均(block average)的結果,可以明顯對比出運動與靜息的變化。
當我們將通道靈敏度人為調低,執行動手任務正規化,您得到的資料……
可能是這樣子的
也可能是這樣子的
採集到這樣的資料和您的實驗設計相比,像就是買家秀和賣家秀的對比。
這樣的檢測是讓您瞭解通道的有效性的最好辦法,之所以選擇有頭髮覆蓋的運動區,是因為其獲取有效資料的難度是的前額葉腦區沒有頭髮覆蓋的百倍有餘,如果在運動區可以獲取高質量訊號,前額葉腦區將毫無壓力。
診斷是責任,研究是發展,時間是成本,這都依賴於好的裝置質量。