近(jin)紅(hong)外(wai)腦(nao)成(cheng)像(xiang)儀(yi)成(cheng)為(wei)神(shen)經(jing)科(ke)學(xue)研(yan)究(jiu)領(ling)域(yu)的(di)重(chong)要(yao)工(gong)具(ju)
在(zai)神(shen)經(jing)科(ke)學(xue)的(di)浩(hao)瀚(han)宇(yu)宙(zhou)中(zhong),近(jin)紅(hong)外(wai)腦(nao)成(cheng)像(xiang)儀(yi)如(ru)同(tong)一(yi)顆(ke)璀(cui)璨(can)的(di)星(xing)辰(chen),以(yi)其(qi)光(guang)芒(mang)照(zhao)亮(liang)了(liao)大(dai)腦(nao)深(shen)處(chu)未(wei)知(zhi)的(di)角(jue)落(la)。這(zhe)項(xiang)技(ji)術(zhu),以(yi)其(qi)無(wu)創(chuang)、便(pian)攜(xie)、高(gao)時(shi)空(kong)分(fen)辨(bian)率(shuai)等(deng)優(you)勢(shi),正(zheng)在(zai)逐(zhu)步(bu)揭(jie)開(kai)人(ren)類(lei)大(dai)腦(nao)這(zhe)一(yi)複(fu)雜(za)係(ji)統(tong)的(di)神(shen)秘(bi)麵(mian)紗(sha)。
近(jin)紅(hong)外(wai)腦(nao)成(cheng)像(xiang)儀(yi),全(quan)稱(chen)為(wei)近(jin)紅(hong)外(wai)光(guang)譜(pu)成(cheng)像(xiang)儀(yi)(functional Near-Infrared Spectroscopy, fNIRS),是(shi)一(yi)種(zhong)基(ji)於(yu)近(jin)紅(hong)外(wai)光(guang)與(yu)大(dai)腦(nao)皮(pi)層(ceng)血(xue)液(ye)成(cheng)分(fen)相(xiang)互(hu)作(zuo)用(yong)原(yuan)理(li)的(di)新(xin)型(xing)神(shen)經(jing)影(ying)像(xiang)技(ji)術(zhu)。它(ta)利(li)用(yong)650-900納(na)米(mi)波(bo)長(zhang)的(di)近(jin)紅(hong)外(wai)光(guang)穿(chuan)透(tou)顱(lu)骨(gu),探(tan)測(ce)大(dai)腦(nao)皮(pi)層(ceng)內(nei)氧(yang)合(ge)血(xue)紅(hong)蛋(dan)白(bai)(HbO)和(hu)脫(tuo)氧(yang)血(xue)紅(hong)蛋(dan)白(bai)(HbR)的(di)濃(nong)度(duo)變(bian)化(hua),從(zong)而(er)間(jian)接(jie)反(fan)映(ying)神(shen)經(jing)元(yuan)活(huo)動(dong)、細(xi)胞(bao)能(neng)量(liang)代(dai)謝(xie)以(yi)及(ji)血(xue)液(ye)動(dong)力(li)學(xue)相(xiang)關(guan)的(di)功(gong)能(neng)狀(zhuang)態(tai)。這(zhe)一(yi)過(guo)程(cheng),就(jiu)像(xiang)是(shi)給(ji)大(dai)腦(nao)拍(pai)攝(she)了(liao)一(yi)部(bu)“動(dong)態(tai)電(dian)影(ying)”,讓(rang)我(wo)們(men)能(neng)夠(gou)直(zhi)觀(guan)地(de)觀(guan)察(cha)到(dao)大(dai)腦(nao)在(zai)不(bu)同(tong)狀(zhuang)態(tai)下(xia)的(di)活(huo)動(dong)模(mu)式(shi)。

與(yu)傳(zhuan)統(tong)的(di)神(shen)經(jing)影(ying)像(xiang)技(ji)術(zhu)如(ru)PET、fMRI相(xiang)比(bi),近(jin)紅(hong)外(wai)腦(nao)成(cheng)像(xiang)儀(yi)具(ju)有(you)顯(xian)著(zhuo)的(di)優(you)勢(shi)。它(ta)不(bu)僅(jin)能(neng)夠(gou)在(zai)自(zi)然(ran)環(huan)境(jing)中(zhong)對(dui)受(shou)試(shi)者(zhe)進(jin)行(hang)無(wu)創(chuang)監(jian)測(ce),減(jian)少(shao)因(yin)實(shi)驗(yan)環(huan)境(jing)改(gai)變(bian)而(er)引(yin)起(qi)的(di)幹(gan)擾(rao),還(huan)具(ju)備(bei)較(jiao)高(gao)的(di)時(shi)間(jian)分(fen)辨(bian)率(shuai),能(neng)夠(gou)捕(bu)捉(zhuo)到(dao)大(dai)腦(nao)活(huo)動(dong)的(di)快(kuai)速(su)變(bian)化(hua)。此(ci)外(wai),近(jin)紅(hong)外(wai)腦(nao)成(cheng)像(xiang)儀(yi)的(di)操(cao)作(zuo)簡(jian)便(pian)快(kuai)捷(jie),對(dui)受(shou)試(shi)者(zhe)的(di)運(yun)動(dong)限(xian)製(zhi)較(jiao)小(xiao),使(shi)得(dei)它(ta)在(zai)嬰(ying)幼(you)兒(er)、老(lao)年(nian)人(ren)以(yi)及(ji)特(te)殊(shu)疾(ji)病(bing)患(huan)者(zhe)中(zhong)的(di)應(ying)用(yong)成(cheng)為(wei)可(ke)能(neng)。
近(jin)紅(hong)外(wai)腦(nao)成(cheng)像(xiang)儀(yi)在(zai)心(xin)理(li)學(xue)、認(ren)知(zhi)神(shen)經(jing)科(ke)學(xue)、教(jiao)育(yu)學(xue)以(yi)及(ji)臨(lin)床(chuang)醫(yi)學(xue)等(deng)領(ling)域(yu)展(zhan)現(xian)出(chu)了(liao)廣(guang)泛(fan)的(di)應(ying)用(yong)潛(qian)力(li)。在(zai)心(xin)理(li)學(xue)研(yan)究(jiu)中(zhong),它(ta)能(neng)夠(gou)幫(bang)助(zhu)科(ke)學(xue)家(jia)揭(jie)示(shi)人(ren)類(lei)情(qing)感(gan)、決(jue)策(ce)、記(ji)憶(yi)等(deng)心(xin)理(li)過(guo)程(cheng)的(di)大(dai)腦(nao)機(ji)製(zhi);在(zai)認(ren)知(zhi)神(shen)經(jing)科(ke)學(xue)領(ling)域(yu),它(ta)有(you)助(zhu)於(yu)我(wo)們(men)理(li)解(xie)大(dai)腦(nao)如(ru)何(he)處(chu)理(li)信(xin)息(xi)、形(xing)成(cheng)認(ren)知(zhi);在(zai)教(jiao)育(yu)學(xue)中(zhong),它(ta)可(ke)以(yi)用(yong)來(lai)評(ping)估(gu)學(xue)生(sheng)的(di)學(xue)習(xi)效(xiao)果(guo),探(tan)索(suo)大(dai)腦(nao)活(huo)動(dong)與(yu)學(xue)習(xi)能(neng)力(li)之(zhi)間(jian)的(di)關(guan)係(ji);而(er)在(zai)臨(lin)床(chuang)醫(yi)學(xue)上(shang),近(jin)紅(hong)外(wai)腦(nao)成(cheng)像(xiang)儀(yi)更(geng)是(shi)為(wei)腦(nao)損(sun)傷(shang)、自(zi)閉(bi)症(zheng)、抑(yi)鬱(yu)症(zheng)等(deng)疾(ji)病(bing)的(di)早(zao)期(qi)診(zhen)斷(duan)和(hu)療(liao)效(xiao)評(ping)估(gu)提(ti)供(gong)了(liao)有(you)力(li)的(di)工(gong)具(ju)。
隨(sui)著(zhuo)技(ji)術(zhu)的(di)不(bu)斷(duan)發(fa)展(zhan),近(jin)紅(hong)外(wai)腦(nao)成(cheng)像(xiang)儀(yi)的(di)性(xing)能(neng)也(ye)在(zai)不(bu)斷(duan)提(ti)升(sheng)。從(zong)最(zui)初(chu)的(di)單(shan)一(yi)波(bo)長(zhang)檢(jian)測(ce),到(dao)如(ru)今(jin)的(di)多(duo)波(bo)長(zhang)、多(duo)通(tong)道(dao)並(bing)行(hang)檢(jian)測(ce),從(zong)簡(jian)單(shan)的(di)二(er)維(wei)成(cheng)像(xiang)到(dao)複(fu)雜(za)的(di)三(san)維(wei)重(chong)建(jian),近(jin)紅(hong)外(wai)腦(nao)成(cheng)像(xiang)技(ji)術(zhu)正(zheng)在(zai)逐(zhu)步(bu)邁(mai)向(xiang)更(geng)加(jia)精(jing)準(zhun)、高(gao)效(xiao)、智(zhi)能(neng)的(di)未(wei)來(lai)。
在(zai)神(shen)經(jing)科(ke)學(xue)的(di)浩(hao)瀚(han)宇(yu)宙(zhou)中(zhong),近(jin)紅(hong)外(wai)腦(nao)成(cheng)像(xiang)儀(yi)如(ru)同(tong)一(yi)顆(ke)璀(cui)璨(can)的(di)星(xing)辰(chen),以(yi)其(qi)光(guang)芒(mang)照(zhao)亮(liang)了(liao)大(dai)腦(nao)深(shen)處(chu)未(wei)知(zhi)的(di)角(jue)落(la)。這(zhe)項(xiang)技(ji)術(zhu),以(yi)其(qi)無(wu)創(chuang)、便(pian)攜(xie)、高(gao)時(shi)空(kong)分(fen)辨(bian)率(shuai)等(deng)優(you)勢(shi),正(zheng)在(zai)逐(zhu)步(bu)揭(jie)開(kai)人(ren)類(lei)大(dai)腦(nao)這(zhe)一(yi)複(fu)雜(za)係(ji)統(tong)的(di)神(shen)秘(bi)麵(mian)紗(sha)。