高(gao)密(mi)度(duo)可(ke)穿(chuan)戴(dai)近(jin)紅(hong)外(wai)腦(nao)成(cheng)像(xiang)儀(yi)的(di)技(ji)術(zhu)應(ying)用(yong)
高(gao)密(mi)度(duo)可(ke)穿(chuan)戴(dai)近(jin)紅(hong)外(wai)腦(nao)成(cheng)像(xiang)儀(yi)(HD-wNIRS,High-DensityWearableNear-InfraredSpectroscopy)是(shi)近(jin)年(nian)來(lai)腦(nao)科(ke)學(xue)和(hu)神(shen)經(jing)科(ke)學(xue)領(ling)域(yu)中(zhong)的(di)一(yi)項(xiang)重(chong)要(yao)技(ji)術(zhu),它(ta)利(li)用(yong)近(jin)紅(hong)外(wai)光(guang)(NIR)來(lai)無(wu)創(chuang)測(ce)量(liang)大(dai)腦(nao)皮(pi)層(ceng)的(di)血(xue)流(liu)動(dong)態(tai)、氧(yang)合(ge)狀(zhuang)態(tai)等(deng)生(sheng)理(li)信(xin)息(xi)。這(zhe)種(zhong)技(ji)術(zhu)因(yin)其(qi)便(pian)攜(xie)性(xing)和(hu)高(gao)密(mi)度(duo)的(di)探(tan)測(ce)能(neng)力(li),在(zai)多(duo)種(zhong)應(ying)用(yong)中(zhong)具(ju)有(you)潛(qian)力(li),尤(you)其(qi)是(shi)在(zai)實(shi)時(shi)腦(nao)功(gong)能(neng)監(jian)測(ce)、腦(nao)機(ji)接(jie)口(kou)、認(ren)知(zhi)神(shen)經(jing)科(ke)學(xue)、臨(lin)床(chuang)診(zhen)斷(duan)等(deng)領(ling)域(yu)。以(yi)下(xia)是(shi)一(yi)些(xie)關(guan)鍵(jian)應(ying)用(yong): 1.認(ren)知(zhi)神(shen)經(jing)科(ke)學(xue)研(yan)究(jiu)
高(gao)密(mi)度(duo)可(ke)穿(chuan)戴(dai)近(jin)紅(hong)外(wai)腦(nao)成(cheng)像(xiang)儀(yi)能(neng)實(shi)時(shi)監(jian)測(ce)大(dai)腦(nao)皮(pi)層(ceng)的(di)活(huo)動(dong),幫(bang)助(zhu)研(yan)究(jiu)者(zhe)深(shen)入(ru)了(liao)解(xie)認(ren)知(zhi)任(ren)務(wu)(如(ru)注(zhu)意(yi)力(li)、記(ji)憶(yi)、決(jue)策(ce)、語(yu)言(yan)等(deng))過(guo)程(cheng)中(zhong)大(dai)腦(nao)區(ou)域(yu)的(di)功(gong)能(neng)連(lian)接(jie)。通(tong)過(guo)不(bu)同(tong)任(ren)務(wu)條(tiao)件(jian)下(xia)的(di)腦(nao)血(xue)氧(yang)變(bian)化(hua),研(yan)究(jiu)者(zhe)可(ke)以(yi)探(tan)討(tao)腦(nao)區(ou)激(ji)活(huo)模(mu)式(shi)與(yu)認(ren)知(zhi)行(hang)為(wei)之(zhi)間(jian)的(di)關(guan)係(ji)。
2.腦(nao)機(ji)接(jie)口(kou)(BCI)
腦(nao)機(ji)接(jie)口(kou)技(ji)術(zhu)利(li)用(yong)大(dai)腦(nao)信(xin)號(hao)與(yu)外(wai)部(bu)設(she)備(bei)的(di)互(hu)動(dong),近(jin)年(nian)來(lai),近(jin)紅(hong)外(wai)腦(nao)成(cheng)像(xiang)技(ji)術(zhu)已(yi)被(bei)應(ying)用(yong)於(yu)BCI係(ji)統(tong)中(zhong),提(ti)供(gong)更(geng)高(gao)的(di)空(kong)間(jian)分(fen)辨(bian)率(shuai)和(hu)非(fei)侵(qin)入(ru)性(xing)優(you)勢(shi)。使(shi)用(yong)可(ke)穿(chuan)戴(dai)的(di)近(jin)紅(hong)外(wai)腦(nao)成(cheng)像(xiang)儀(yi),用(yong)戶(hu)的(di)腦(nao)電(dian)活(huo)動(dong)(如(ru)運(yun)動(dong)想(xiang)象(xiang)、注(zhu)意(yi)力(li)集(ji)中(zhong)等(deng))可(ke)以(yi)實(shi)時(shi)被(bei)捕(bu)捉(zhuo)並(bing)轉(zhuan)化(hua)為(wei)指(zhi)令(ling),控(kong)製(zhi)外(wai)部(bu)設(she)備(bei),廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)於(yu)假(jia)肢(zhi)、輪(lun)椅(yi)控(kong)製(zhi)以(yi)及(ji)智(zhi)能(neng)家(jia)居(ji)等(deng)領(ling)域(yu)。
3.臨(lin)床(chuang)診(zhen)斷(duan)與(yu)監(jian)測(ce)
在(zai)臨(lin)床(chuang)環(huan)境(jing)中(zhong),HD-wNIRS可(ke)以(yi)作(zuo)為(wei)一(yi)種(zhong)輔(fu)助(zhu)工(gong)具(ju),幫(bang)助(zhu)評(ping)估(gu)大(dai)腦(nao)功(gong)能(neng)的(di)異(yi)常(chang)。例(li)如(ru),在(zai)腦(nao)卒(cu)中(zhong)、癲(dian)癇(xian)、阿(e)爾(er)茨(ci)海(hai)默(mo)病(bing)等(deng)疾(ji)病(bing)中(zhong),腦(nao)部(bu)血(xue)氧(yang)水(shui)平(ping)和(hu)血(xue)流(liu)的(di)變(bian)化(hua)可(ke)以(yi)為(wei)醫(yi)生(sheng)提(ti)供(gong)實(shi)時(shi)的(di)診(zhen)斷(duan)和(hu)病(bing)情(qing)監(jian)控(kong)。此(ci)外(wai),它(ta)還(huan)可(ke)以(yi)用(yong)於(yu)神(shen)經(jing)外(wai)科(ke)手(shou)術(zhu)中(zhong)實(shi)時(shi)監(jian)測(ce)大(dai)腦(nao)功(gong)能(neng),減(jian)少(shao)術(zhu)中(zhong)並(bing)發(fa)症(zheng)。
4.運(yun)動(dong)與(yu)情(qing)緒(xu)狀(zhuang)態(tai)監(jian)測(ce)
隨(sui)著(zhuo)技(ji)術(zhu)的(di)發(fa)展(zhan),近(jin)紅(hong)外(wai)腦(nao)成(cheng)像(xiang)儀(yi)不(bu)僅(jin)能(neng)夠(gou)測(ce)量(liang)大(dai)腦(nao)的(di)認(ren)知(zhi)功(gong)能(neng),還(huan)可(ke)以(yi)應(ying)用(yong)於(yu)運(yun)動(dong)科(ke)學(xue)和(hu)情(qing)緒(xu)研(yan)究(jiu)。例(li)如(ru),運(yun)動(dong)員(yuan)的(di)腦(nao)部(bu)氧(yang)合(ge)水(shui)平(ping)變(bian)化(hua)可(ke)以(yi)揭(jie)示(shi)運(yun)動(dong)過(guo)程(cheng)中(zhong)大(dai)腦(nao)的(di)負(fu)荷(he)情(qing)況(kuang),情(qing)緒(xu)狀(zhuang)態(tai)的(di)監(jian)測(ce)也(ye)能(neng)夠(gou)幫(bang)助(zhu)評(ping)估(gu)個(ge)體(ti)在(zai)壓(ya)力(li)、焦(jiao)慮(lv)或(huo)快(kuai)樂(yue)等(deng)情(qing)緒(xu)下(xia)的(di)生(sheng)理(li)反(fan)應(ying)。這(zhe)類(lei)技(ji)術(zhu)在(zai)心(xin)理(li)學(xue)、運(yun)動(dong)科(ke)學(xue)等(deng)領(ling)域(yu)有(you)著(zhuo)廣(guang)泛(fan)的(di)應(ying)用(yong)前(qian)景(jing)。
5.教(jiao)育(yu)與(yu)學(xue)習(xi)研(yan)究(jiu)
高(gao)密(mi)度(duo)可(ke)穿(chuan)戴(dai)近(jin)紅(hong)外(wai)腦(nao)成(cheng)像(xiang)儀(yi)可(ke)以(yi)應(ying)用(yong)於(yu)學(xue)習(xi)與(yu)教(jiao)育(yu)領(ling)域(yu),幫(bang)助(zhu)研(yan)究(jiu)者(zhe)了(liao)解(xie)學(xue)生(sheng)在(zai)不(bu)同(tong)學(xue)習(xi)任(ren)務(wu)中(zhong)的(di)大(dai)腦(nao)反(fan)應(ying)。例(li)如(ru),研(yan)究(jiu)學(xue)習(xi)過(guo)程(cheng)中(zhong)學(xue)生(sheng)的(di)注(zhu)意(yi)力(li)分(fen)布(bu)、信(xin)息(xi)處(chu)理(li)速(su)度(duo)等(deng),能(neng)夠(gou)為(wei)個(ge)性(xing)化(hua)學(xue)習(xi)方(fang)案(an)的(di)製(zhi)定(ding)提(ti)供(gong)數(shuo)據(ju)支(zhi)持(chi)。
6.實(shi)時(shi)腦(nao)功(gong)能(neng)反(fan)饋(kui)
一(yi)些(xie)高(gao)密(mi)度(duo)可(ke)穿(chuan)戴(dai)近(jin)紅(hong)外(wai)腦(nao)成(cheng)像(xiang)儀(yi)應(ying)用(yong)於(yu)腦(nao)功(gong)能(neng)訓(xun)練(lian)(如(ru)神(shen)經(jing)反(fan)饋(kui)訓(xun)練(lian)),通(tong)過(guo)實(shi)時(shi)反(fan)饋(kui)大(dai)腦(nao)的(di)氧(yang)合(ge)狀(zhuang)態(tai),幫(bang)助(zhu)使(shi)用(yong)者(zhe)改(gai)善(shan)注(zhu)意(yi)力(li)、減(jian)少(shao)焦(jiao)慮(lv)、提(ti)高(gao)認(ren)知(zhi)能(neng)力(li)。這(zhe)種(zhong)腦(nao)訓(xun)練(lian)技(ji)術(zhu)在(zai)精(jing)神(shen)健(jian)康(kang)管(guan)理(li)、心(xin)理(li)治(zhi)療(liao)以(yi)及(ji)個(ge)人(ren)發(fa)展(zhan)領(ling)域(yu)逐(zhu)漸(jian)得(dei)到(dao)應(ying)用(yong)。
總(zong)結(jie)
高(gao)密(mi)度(duo)可(ke)穿(chuan)戴(dai)近(jin)紅(hong)外(wai)腦(nao)成(cheng)像(xiang)儀(yi)為(wei)腦(nao)科(ke)學(xue)研(yan)究(jiu)、臨(lin)床(chuang)診(zhen)斷(duan)、智(zhi)能(neng)醫(yi)療(liao)等(deng)領(ling)域(yu)提(ti)供(gong)了(liao)一(yi)個(ge)非(fei)侵(qin)入(ru)性(xing)、高(gao)時(shi)效(xiao)性(xing)的(di)解(xie)決(jue)方(fang)案(an)。隨(sui)著(zhuo)技(ji)術(zhu)的(di)不(bu)斷(duan)進(jin)步(bu)和(hu)成(cheng)本(ben)的(di)逐(zhu)步(bu)降(xiang)低(di),未(wei)來(lai)該(gai)技(ji)術(zhu)將(qiang)在(zai)更(geng)多(duo)實(shi)際(ji)應(ying)用(yong)中(zhong)展(zhan)現(xian)出(chu)巨(ju)大(dai)的(di)潛(qian)力(li)。