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功能近红外光谱技术测量短时心率变异性的准确性评估

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解放军医学杂志 2021年第11期46卷 1118-1122页

作者：王宁馨张绪柘雷皓龙克鸿武汉磁共振中心(中国科学院精密测量科学与技术创新研究院)波谱与原子分子物理国家重点实验室武汉430071 华中科技大学武汉光电国家研究中心武汉430074 中国科学院大学北京100049

目的评估利用功能近红外光谱(fNIRS)测量短时心率变异性(HRV)的准确性。方法纳入2020年10月-2021年9月武汉大学及其周边高校的16名在校学生作为被试志愿者。利用心电图(ECG)与f NIRS同步测量被试志愿者在静息状态下的短时HRV;评估f NIR... 详细信息

目的评估利用功能近红外光谱(fNIRS)测量短时心率变异性(HRV)的准确性。方法纳入2020年10月-2021年9月武汉大学及其周边高校的16名在校学生作为被试志愿者。利用心电图(ECG)与f NIRS同步测量被试志愿者在静息状态下的短时HRV;评估f NIRS在头部与手指处所测结果的一致性;以心电图结果为金标准,评估f NIRS测量结果的准确性。结果f NIRS在头部与手指处所测得的短时HRV参数[交感神经指数(SNS指数)、副交感神经指数(PNS指数)、压力指数、RR间期的平均值(Mean RR)、RR间期的标准差(SDNN)、RR间期直方图的底宽(TINN)、近似熵(ApEn)、样本熵(SampEn)]差异均无统计学意义;除衡量时间序列复杂度的熵参数ApEn(P<0.05)和SampEn(P<0.01)外,fNIRS所测得的短时HRV参数(PNS指数、SNS指数、压力指数、Mean RR、SDNN、TINN)与ECG金标准间差异也无统计学意义。结论利用fNIRS数据测量短时HRV具有可行性和良好的准确性。

关键词：心率变异性功能近红外光谱准确性

基于功能近红外光谱成像的神经反馈技术及应用

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生物医学工程学杂志 2022年第5期39卷 1041-1049页

作者：李梦琪龚安民南文雅许博俊丁鹏(综述) 伏云发(审校) 昆明理工大学信息工程与自动化学院昆明650500 昆明理工大学脑认知与脑机智能融合创新团队昆明650500 中国人民武装警察部队工程大学信息工程学院西安710000 上海师范大学教育学院心理系上海200234

目前基于脑电图(EEG)数据或功能磁共振成像(fMRI)的神经反馈(NF)技术对大脑调节的影响已展开了广泛研究与应用,相较而言,功能近红外光谱成像(fNIRS)成为近年来在NF研究中新兴的技术手段。fNIRS是一种基于血液动力学的神经成像技术,具有... 详细信息

目前基于脑电图(EEG)数据或功能磁共振成像(fMRI)的神经反馈(NF)技术对大脑调节的影响已展开了广泛研究与应用,相较而言,功能近红外光谱成像(fNIRS)成为近年来在NF研究中新兴的技术手段。fNIRS是一种基于血液动力学的神经成像技术,具有成本低、便携性好、空间分辨率高等优势,更适合在自然环境下使用。当前国内缺少关于fNIRS结合NF技术(fNIRS-NF)的综合述评,为给fNIRS-NF技术相关领域研究提供参考,本文首先阐述了fNIRS-NF的原理、关键技术及应用,重点对fNIRS-NF的应用进行了较为全面的论述,最后展望并总结了fNIRS-NF未来的发展趋势。综上,本文对fNIRS-NF技术及应用进行总结,认为fNIRS-NF技术在神经性疾病及其相关领域具有潜在的实用价值,fNIRS可以作为NF训练的一种良好方法,期望本文可为fNIRS-NF技术的发展提供参考信息。

关键词：功能近红外光谱神经反馈神经精神疾病血液动力学脑机接口

功能近红外光谱技术在针灸治疗脑病中的应用现状

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中华中医药杂志 2021年第5期36卷 2874-2877页

作者：罗云武平余泽芸王颖旎唐洁陶偲钰成都中医药大学针灸推拿学院成都610075

功能近红外光谱(FNIRS)主要通过检测大脑血流动力学变化情况,实时了解各脑区的功能状态。FNIRS具有独特的优势,在脑病研究中的应用越来越广泛。针灸治疗脑病是非药物治疗中最常用的一种手段,目前对其机制的研究主要集中在神经电生理学... 详细信息

功能近红外光谱(FNIRS)主要通过检测大脑血流动力学变化情况,实时了解各脑区的功能状态。FNIRS具有独特的优势,在脑病研究中的应用越来越广泛。针灸治疗脑病是非药物治疗中最常用的一种手段,目前对其机制的研究主要集中在神经电生理学及血流动力学方面,而现有的研究技术仅能提供一些间接证据。而FNIRS的优势,使其可能成为针灸治疗脑病的疗效监测和预后评估手段。因此,FNIRS在针灸治疗脑病中的应用值得探讨。

关键词：近红外光谱功能近红外光谱针灸中医脑病脑功能综述

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功能近红外光谱在癫痫中的应用及研究进展

昆明医科大学学报 2024年第5期45卷 178-183页

作者：朱琳李依陈科容张永花施红伶云南省第三人民医院康复医学科云南昆明650011

功能近红外光谱学(functional near-infrared spectroscopy,fNIRS)被广泛应用于神经病学的研究,癫痫是其中之一。通过联合脑电图(electroencephalogram,EEG)监测,能够完整的监测到痫性发作过程,有助于进一步研究癫痫的病理生理机制。此... 详细信息

功能近红外光谱学(functional near-infrared spectroscopy,fNIRS)被广泛应用于神经病学的研究,癫痫是其中之一。通过联合脑电图(electroencephalogram,EEG)监测,能够完整的监测到痫性发作过程,有助于进一步研究癫痫的病理生理机制。此外,fNIRS还能够辅助癫痫灶定位、语言侧化中枢评估,为癫痫的临床诊疗提供帮助。就fNIRS在癫痫中的应用及研究进展进行回顾,以期对后续的研究提供参考。

关键词：癫痫功能近红外光谱致痫灶语言侧化

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功能近红外光谱在癫痫中的应用

中国医学创新 2023年第7期20卷 168-172页

作者：殷勇艳邹加欢龚玉来成都中医药大学医学与生命科学学院四川成都611137 四川省康复医院

功能近红外光谱(functional near-infrared spectroscopy,fNIRS)已被应用于癫痫中,是探索成人、儿童痫性活动血流动力学及氧合的有力工具,不仅对致痫灶定位和指导外科手术前的功能区定位有重要意义,而且还可以客观评价癫痫所致的认知障... 详细信息

功能近红外光谱(functional near-infrared spectroscopy,fNIRS)已被应用于癫痫中,是探索成人、儿童痫性活动血流动力学及氧合的有力工具,不仅对致痫灶定位和指导外科手术前的功能区定位有重要意义,而且还可以客观评价癫痫所致的认知障碍。术中fNIRS能检测皮层-皮层活动,以期成为术中评估的可靠工具。文章就fNIRS在上述方面的应用进行总结加深人们对癫痫的理解及拓展癫痫的临床研究。

关键词：癫痫功能近红外光谱致痫灶

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功能近红外光谱在大脑成像中的研究及应用

红外技术 2016年第5期38卷 433-439页

作者：陈兴稣王雪峰王元庆伊犁师范学院电子与信息工程学院新疆伊宁835000 南京大学电子科学与工程学院江苏南京210046

近红外光谱的650～1000 nm是大脑成像的“光学窗口”,功能近红外光谱技术对大脑成像具有非侵入、无需注射造影剂、成本低和方便等优点,被应用于脑成像。概述了近红外光谱在大脑成像中的原理、方法及发展,总结分析了功能近红外光谱技术... 详细信息

近红外光谱的650～1000 nm是大脑成像的“光学窗口”,功能近红外光谱技术对大脑成像具有非侵入、无需注射造影剂、成本低和方便等优点,被应用于脑成像。概述了近红外光谱在大脑成像中的原理、方法及发展,总结分析了功能近红外光谱技术对大脑探测在提高系统分辨率方法的3个主要阶段,提出了存在的问题和发展前景。

关键词：功能近红外光谱大脑成像多通道探测高密度探测

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吞咽中枢机制的功能近红外光谱成像研究进展

中华物理医学与康复杂志 2023年第12期45卷 1140-1143页

作者：宫双唐敏浙江省宁波市康复医院康复医学科宁波315040

吞咽是一种复杂的运动,涉及多个大脑功能区,因此吞咽障碍治疗靶点的选择是临床工作中需要思考的关键问题。功能近红外光谱(fNIRS)技术在探究吞咽中枢机制方面具有独特的优势,但目前采用该技术进行吞咽障碍机制研究的报道偏少。本文将围... 详细信息

吞咽是一种复杂的运动,涉及多个大脑功能区,因此吞咽障碍治疗靶点的选择是临床工作中需要思考的关键问题。功能近红外光谱(fNIRS)技术在探究吞咽中枢机制方面具有独特的优势,但目前采用该技术进行吞咽障碍机制研究的报道偏少。本文将围绕不同吞咽任务、不同康复治疗方法吞咽相关大脑皮质的fNIRS表现进行综述,以期为吞咽障碍的临床精准化诊疗提供思路。

关键词：吞咽中枢机制功能近红外光谱

精神分裂症患者言语流畅任务功能近红外光谱研究的概况性评价

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中国心理卫生杂志 2023年第8期37卷 648-654页

作者：张兰兰孙巧玲王小平苏州市广济医院江苏苏州215137 中南大学湘雅二医院精神卫生研究所长沙410011

目的:利用快速识别整合多元化文献证据的概况性评价方法,分析近年来有关精神分裂症言语流畅性任务功能近红外光谱研究。方法:检索PubMed、Web Of Science、中国知网、维普、万方等数据库2014年1月-2021年6月精神分裂症言语流畅性任务的... 详细信息

目的:利用快速识别整合多元化文献证据的概况性评价方法,分析近年来有关精神分裂症言语流畅性任务功能近红外光谱研究。方法:检索PubMed、Web Of Science、中国知网、维普、万方等数据库2014年1月-2021年6月精神分裂症言语流畅性任务的功能近红外光谱研究报告。依据概况性评价指南和清单制作综述。结果:纳入23篇文献。70%研究采用字母流畅性任务,5项研究探索精神分裂症生物学标记物分类方法。前额叶亚区与临床变量相关性结果不一致。结论:言语流畅任务下功能近红外光谱研究显示前额叶功能异常可能是精神分裂症的候选生物学标志物。

关键词：精神分裂症功能近红外光谱语言流畅性任务概况性评价

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简易脑功能近红外光谱系统设计

光谱学与光谱分析 2015年第2期35卷 552-556页

作者：徐刚李小俚刘晓民北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室北京100875 北京工业大学电子信息与控制工程学院北京100124

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... 详细信息

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830nm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。

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