UCL pode usar sistema de imagem cerebral infravermelho próximo

I. Visão geral do produto

Reino UnidoUCLLaboratório de Pesquisa Óptica Biomédica da Universidade（Borl）Último desenvolvimento desenvolvidoDispositivoSistema de imagem cerebral infravermelho próximo portátil de alta densidade.DispositivoO sistema é leve e portátil, não requer fibra óptica e pode ser usado em qualquer idade e em todos os ambientes naturais reais; Os sensores hexagonais podem ser ajustados com flexibilidade e configurações atualizadas entre diferentes combinações de chapéus e canais, permitindo fontes de luz de múltiplas distâncias entre os sensores-O detector forma um canal de medição para melhorar a qualidade dos dados, fornecendo uma cobertura contínua e uniforme de alta densidade para o cérebro, formando alta densidadefNIRSOu imagem de estratificação óptica difusa(DOT)matrizes.

DispositivoA configuração do sistema inclui36uma fonte de luz,48Um detector.(Opcional18uma fonte de luz,24Um detector.)Pode ser obtido simultaneamente até42-1728dados de um canal; Tecnologia de imagem de estratificação óptica de difusão (DOT(Poder aproximar-se)ressonância fMRIA resolução espacial da ressonância magnética nuclear funcional mostra o resultado de mudanças nas concentrações de hemoglobina.

Tecnologia de imagem espectral infravermelha próxima funcional(FNIRS)Usar a luz para monitorar a função cerebral humana. A técnica, que é transmitida para o couro cabeludo através de luz quase infravermelha e, em seguida, detecta a luz espalhada de volta para o couro cabeludo a poucos centímetros de distância, pode medir as mudanças nas concentrações de oxigênio e desoxiglobina no cérebro. Devido à estreita ligação entre a atividade cerebral e o fluxo sanguíneo local, essas mudanças nas concentrações de hemoglobina fornecem uma medida confiável da função cerebral.

Em comparação com outras tecnologias de imagem funcional do cérebro, a tecnologia de imagem funcional do cérebro do infravermelho próximo tem as vantagens de uma boa resolução espacial, taxa de amostragem mais alta, mais indicadores de medição, bom conforto e baixo custo, com uma aplicação mais ampla na neurociência cognitiva e na pesquisa clínica; Ao mesmo tempo, devido à sua forte resistência à interferência móvel, portátil e vestível, o valor do sistema na ciência do movimento, interface cérebro-computador e outras áreas também é gradualmente reconhecido pelos pesquisadores. Casos de aplicação específicos incluem estudos de carga cognitiva do motorista, estudos de interfaces cerebro-computador multimodais, estudos de estado emocional do operador e muito mais.

Características do produto

A principal vantagem do sistema LUMO é a amostragem de alta densidade resultante do projeto do sensor de azulejos.

• Aumenta a área do cérebro medidaO design do sensor de azulejos permite a coleta de dados entre os sensores, tornando a área de amostragem mais densa e uniforme, aumentando drasticamente o alcance da medição cerebral e evitando a possibilidade de perder uma determinada córtex cerebral;

• Dados mais confiáveis sobre a função cerebralEstudos mostram que a amostragem de alta densidade pode obter resultados mais confiáveis ​​sobre a função cerebral do que os métodos de amostragem fNIRS tradicionais. As medições realizadas apenas a uma distância fixa (30 mm) são extremamente vulneráveis à poluição do sinal do couro cabeludo; O LUMO fornece vários canais de curta distância para cada fonte de luz e detector que podem ser usados ​​para detectar, separar e remover interferências no sinal do couro cabeludo. Somente com a amostragem de alta densidade, os usuários podem realmente ter certeza de que os dados coletados vêm do cérebro;

• Configuração flexívelO design modular inovador do LUMO permite que os pesquisadores alternem entre diferentes configurações de chapéus e matrizes a qualquer momento, economizando tempo valioso para experimentos;

• Design escalávelO sistema LUMO é modular, o que significa que o usuário pode começar com um pequeno número de sensores e construir seu próprio sistema LUMO dentro do limite permitido pelo orçamento.

Combinando o sensor de mosaico com um chapéu LUMOCAP especialmente feito, os usuários podem criar rapidamente matrizes fNIRS de alta densidade para obter imagens funcionais cerebrais 3D que podem ser comparadas à resolução de fMRI.

III. Aplicações Funcionais

●1efNIRS hiperdigitalizaçãoSistema de ultra-escaneamento da função cerebral:DispositivoOfereceu.fNIRS hiperdigitalizaçãosoluções de ultra-escaneamento da função cerebral,LUMO FNIRSO design modular do sistema de ultra-scan pode fornecer2As pessoas são sincronizadas em tempo real para o uso de testes de ultra-escaneamento da função cerebral e suportam a sincronização de dados.DispositivoO sistema de ultra-escaneamento de função cerebral suporta dois modos de operação com e sem fio48-1728O canal. Design ergonômico do sensor hexagonal, permitindo uma fonte de luz de múltiplas distâncias entre os sensores-O detector forma um canal de medição(10-50mm)Fornece uma cobertura cerebral contínua e uniforme, e a sensibilidade média do córtex fornecida pelo sistema é tradicional.fNIRSdo100Duas vezes.LUMO FNIRSO sistema de ultra-escaneamento de função cerebral é fácil de operar, não é afetado por restrições espaciais e atividades oculares, por isso é frequentemente usado para coleta de dados em ambientes de alta eficiência ecológica.fNIRSA tecnologia de ultra-scan ofereceressonância fMRITecnologia de ultra-varredura é um ambiente experimental mais real do queEEGA melhor precisão espacial da tecnologia de ultra-varredura está se tornando uma ferramenta importante para a pesquisa cognitiva e comportamental.

●2eEEG-fNIRSSistema de teste de função cerebral multimodal:UCLSistemas de imagem funcional do cérebro próximo ao infravermelho de alta densidade podem eO NeurOneUtilizando um sistema de medição eletrocencefálica de alta precisão,EEGefNIRSintegração das vantagens dos dois,EEGalta resolução temporal, mas baixa resolução espacial;fNIRSA resolução temporal é baixa, o tempo real é pobre, mas a resolução espacial é alta. Para medir a atividade cerebral em processos cognitivos com precisão, abrangente e em tempo real, obter imagens cerebrais abrangentes e em tempo real é, sem dúvida, uma estratégia melhor. CombinaçãoEEGefNIRSA tecnologia de imagem cerebral multimodal tem boas perspectivas de aplicação na pesquisa de neurociência cognitiva, ao mesmo tempo que pode construir um cérebro multimodal.-sistema de interface.

IV. Composição do sistema

DispositivoO sistema é composto principalmente por três partes:LumotileSensores de telhas,LUMOCAPchapéu eLumohubintegradores.

●LumotileSensores de azulejos:DispositivoO componente central do sistema é um sensor hexagonal. Cada sensor contém três fontes de luz infravermelha próxima e quatro detectores. Medições de dados podem ser feitas dentro do sensor de telha e entre os sensores; Usar doisDispositivoOs sensores podem produzir até48umfNIRSpassagem; com design de tubo à prova de luz; Filtro óptico de alta qualidade para minimizar a interferência da luz ambiental; A distância entre a fonte de luz interna do sensor e o detector é10 milímetrose20 milímetrosA distância entre a fonte de luz e o detector é50 milímetrosDe acordo com as características ergonômicas, a conexão do chapéu é simples e rápida; Pode ser com3DUtilização de sistemas de localização; Peso menor que6g- É.

●LUMOCAPChapéu: chapéus de tamanho diferente feitos de neopreno, cada chapéu contém um conjunto de bases para inserir um sensor de azulejos, combinando várias bases com uma placa de circuito impresso para que o chapéu possa ser esticado e adaptado a vários tipos de cabeça; O catéter óptico em contato com o couro cabeludo é removível e pode ser usado em todos os tipos de cabelo e populações.

●LumohubIntegrador: pode funcionar em modo com ou sem fio, usando cabos para conectar o chapéu com o modo com fioHUBConexão do integrador, depoisHUBIntegrador atravésUSBConecte o cabo ao laptop. Cada umHUBO integrador pode conectar até três topos simultaneamenteLUMOCAPpara a coleta sincronizada.LUMOHUB AIROs integradores sem fio podem ser usados no braço superior ou no bolso e são adequados para aplicações de neuroimagem sem fio, incluindo pesquisas relacionadas com o esporte, o ambiente natural e o ambiente cotidiano do bebê.

Especificações técnicas