功能性近紅外光譜技術(shù)（fNIRS）在敏感受試人群中的應(yīng)用

fNIRS技術(shù)概述
功能性近紅外光譜技術(shù)（fNIRS），作為一種非侵入性神經(jīng)成像技術(shù)，可通過(guò)測(cè)量氧合和脫氧血紅蛋白的相對(duì)濃度變化，反映大腦局部皮質(zhì)區(qū)域的活動(dòng)。該技術(shù)使用范圍覆蓋多種領(lǐng)域，適用于不同年齡、膚色、健康狀況的受試者，同時(shí)也適用于對(duì)設(shè)備使用有更高要求的敏感受試人群，如兒童、老人或臨床患者等。

小編接下來(lái)將為您展示 fNIRS 是如何成為監(jiān)測(cè)敏感受試人群大腦活動(dòng)的優(yōu)質(zhì)選擇，以及該技術(shù)在這類人群中將如何使用。

fNIRS為何適用于敏感受試人群？
fNIRS作為非侵入性神經(jīng)成像技術(shù)，操作方便，設(shè)置時(shí)間較短。目前 fNIRS 設(shè)備通常為穿戴式或便攜式，因此受試者在進(jìn)行大腦監(jiān)測(cè)時(shí)，不僅可以選擇常用的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，還可以在室外多種運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景中接受測(cè)試。此外，與其他神經(jīng)成像技術(shù)（如腦電圖和功能磁共振成像）相比，fNIRS極大地減少了運(yùn)動(dòng)偽影的出現(xiàn)概率。這對(duì)于那些無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間保持靜止?fàn)顟B(tài)，或?qū)τ谠O(shè)備穿戴舒適度有著更高要求的敏感受試人群（如兒童、老人）而言，該技術(shù)更加便捷，也更為人性化。

綜上，fNIRS利用其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)，目前已成為敏感受試人群腦認(rèn)知測(cè)試的更優(yōu)選擇。

 

以下是幾個(gè)主要的研究領(lǐng)域：
01 通過(guò)鍛煉等方式，測(cè)試健康老年人的認(rèn)知功能和運(yùn)動(dòng)能力是否有所改善；
02 對(duì)比健康老年人與年輕人，在不同腦區(qū)域內(nèi)的腦活動(dòng)；
03 調(diào)查患病老年人（如帕金森病、阿爾茨海默病或中風(fēng)）的腦功能，并測(cè)試康復(fù)和治療方法是否對(duì)其有效。
 

fNIRS監(jiān)測(cè)嬰幼兒大腦活動(dòng)
除老年人外，fNIRS也經(jīng)常應(yīng)用于嬰兒、幼兒和兒童大腦發(fā)育的研究：
01 嬰幼兒執(zhí)行或認(rèn)知功能的研究；
02 嬰幼兒語(yǔ)言發(fā)展的語(yǔ)言學(xué)研究；
03 嬰幼兒心理研究，例如，評(píng)估嬰幼兒與其照顧者或同伴的社會(huì)互動(dòng)。該研究通常使用超掃描方法，即在多個(gè)受試者中同時(shí)進(jìn)行近紅外光譜測(cè)量；
04 患有發(fā)育性疾�。ㄈ缍鄤�(dòng)癥或自閉癥）的臨床患病的研究；
05 早產(chǎn)兒不同腦區(qū)域內(nèi)腦氧合變化的研究。
 

最后，列舉了幾個(gè)使用fNIRS設(shè)備對(duì)嬰幼兒進(jìn)行的有趣的發(fā)育研究，供大家參考：
Xie Setal. (2021). An fNIRS examination of executive function in bilingual young children. International Journal of Bilingualism, 25(3), 516–530.

Lai Yetal. (2020). Determining Whether Tennis Benefits the Updating Function in Young Children: A Functional Near-Infrared Spectroscopy Study. Applied Sciences 10(1):407.

Sun Fetal (2022). Effect of game-based high-intensity interval training program on the executive function of children with ADHD: Protocol of a randomized controlled trial. PLoS One. Jul 28;17(7)
 

 

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