La UCL británica lleva un sistema de imágenes cerebrales de infrarrojo cercano

I. Resumen del producto

Reino UnidoUCLLaboratorio universitario de investigación Óptica biomédica()Borl(...)El último desarrolloequipoSistema de imágenes cerebrales de infrarrojo cercano portátil de alta densidad.equipoEl sistema tiene las características de peso ligero y wearable, no requiere fibra óptica y se puede aplicar a cualquier edad y a todo tipo de entornos naturales reales; El sensor hexagonal permite ajustar y actualizar la configuración de manera flexible entre diferentes combinaciones de sombreros y canales, permitiendo fuentes de luz multidistancia entre sensores.-El detector forma un canal de medición, mejora la calidad de los datos, proporciona una cobertura cerebral continua, uniforme y de alta densidad, y forma una alta densidad.fNIRSO tomografía óptica difusa(DOT)Matriz.

equipoLa configuración del sistema incluye36Una fuente de luz,48Detector individual(Opcional18Una fuente de luz,24Detector individual(...)Que se puede obtener hasta42 - 1728Datos de canales individuales; Tecnología de tomografía óptica por difusión..DOT) puede acercarsefMRILa resolución espacial de la resonancia magnética funcional muestra los resultados de los cambios en la concentración de hemoglobina.

Tecnología funcional de imágenes espectrales de infrarrojo cercano(fNIRS)Use la luz para monitorear la función del cerebro humano. La técnica, que se transmite al cuero cabelludo a través de una luz infrarroja cercana y luego detecta a pocos centímetros de distancia la luz que dispersa la piel del retorno, permite medir cambios en las concentraciones de oxigenación y desoxihemoglobina en el cerebro. Debido a la estrecha conexión entre la actividad cerebral y el flujo sanguíneo local, estos cambios en la concentración de hemoglobina proporcionan una medida confiable de la función cerebral.

En comparación con otras tecnologías de imágenes funcionales cerebrales, la tecnología de imágenes funcionales cerebrales de infrarrojo cercano tiene las ventajas de una buena resolución espacial, una mayor tasa de muestreo, más indicadores de medición, una buena comodidad y un menor costo, y tiene una amplia aplicación en neurociencias cognitivas y estudios clínicos; Al mismo tiempo, debido a sus características de fuerte interferencia anti - Movimiento y portabilidad, el valor del sistema en la ciencia del movimiento, la interfaz cerebro - computadora y otros campos ha sido gradualmente reconocido por los investigadores. Los casos de aplicación específicos incluyen el estudio de carga cognitiva del conductor, el estudio de interfaz cerebro - computadora multimodal y el estudio del estado emocional del operador.

II. características del producto

La ventaja central del sistema lumo: el muestreo de alta densidad formado por el diseño de sensores de azulejos.

• Aumenta el rango de áreas cerebrales medidas: el diseño del sensor de azulejos permite la adquisición de datos entre los sensores, lo que hace que el área de muestreo sea más densa y uniforme, lo que aumenta considerablemente el rango de medición del cerebro y evita la posibilidad de perder una determinada corteza cerebral;

• Datos más confiables sobre la función cerebral: el estudio muestra que el muestreo de alta densidad puede obtener resultados más confiables de datos de función cerebral que el método tradicional de muestreo fnirs. El método de medición de una sola distancia fija (30 mm) es muy vulnerable a la contaminación por señales del cuero cabelludo; Lumo proporciona múltiples canales de corta distancia para cada fuente de luz y detector, que se pueden utilizar para detectar, separar y eliminar interferencias en las señales del cuero cabelludo. Solo con un muestreo de alta densidad los usuarios pueden determinar realmente que los datos recopilados provienen del cerebro;

• Configuración flexible: el innovador diseño modular de Lumo permite a los investigadores cambiar entre diferentes configuraciones de sombrero y matriz en cualquier momento, ahorrando así un valioso tiempo experimental;

• Diseño escalable: el sistema Lumo es modular, lo que significa que los usuarios pueden comenzar con un pequeño número de sensores y establecer sus propios sistemas Lumo dentro de los límites permitidos por el presupuesto.

Combinando sensores de azulejos con sombreros lumocap especiales, los usuarios pueden crear rápidamente una matriz fnirs de alta densidad para lograr imágenes funcionales cerebrales 3D comparables a la resolución de la fmri.

III. aplicaciones funcionales

●1,fNIRS hiperescaneoSistema de superescaneo de la función cerebral:equipoProporcionadofNIRS hiperescaneoSolución de superescaneo de la función cerebral,LUMO fNIRSEl diseño modular del sistema de superescaneo puede proporcionar2Las personas por encima de las personas se sincronizan en tiempo real para el uso de pruebas de superescaneo de la función cerebral y admiten la sincronización de datos.equipoEl sistema de superescaneo de la función cerebral admite dos modos de funcionamiento, cable e inalámbrico, accesibles por una sola persona.48 - 1728Canal. Diseño de sensores hexagonales ergonómicos que permiten fuentes de luz multidistancia a través de sensores-El detector forma un canal de medición(10-50 mm)Proporciona una cobertura cerebral continua y uniforme, y la sensibilidad media de la corteza proporcionada por el sistema es tradicional.fNIRSde100Veces.LUMO fNIRSEl sistema de superescaneo de la función cerebral es fácil de operar, no está limitado por el espacio, no se ve afectado por la actividad ocular, etc., por lo que a menudo se utiliza para la recopilación de datos en entornos con alta validez ecológica.fNIRSLa tecnología de superescaneo proporciona una comparaciónfMRILa tecnología de superescaneo es un entorno experimental más real, másEEGLa mejor precisión espacial de la tecnología de superescaneo se está convirtiendo en una herramienta de investigación importante en la investigación cognitiva y conductual.

●2,EEG-fNIRSSistema de pruebas de función cerebral multimodal:UCLEl sistema de imágenes funcionales cerebrales de infrarrojo cercano de alta densidad puedeNeurOneEl sistema de medición de EEG de alta precisión se utiliza en combinación conEEGyfNIRSIntegrar y aprovechar las ventajas de los dos,EEGAlta resolución temporal, pero baja resolución espacial;fNIRSLa resolución temporal es baja y el tiempo real es pobre, pero la resolución espacial es alta. Con el fin de medir con precisión, exhaustividad y tiempo real la actividad cerebral en el proceso cognitivo, lograr una imagen cerebral completa y en tiempo real es sin duda una mejor Estrategia. CombinarEEGyfNIRSLa tecnología de imágenes cerebrales multimodal tiene buenas perspectivas de aplicación en la investigación de Neurociencias cognitivas, y también puede construir un cerebro multimodal.-Sistema de interfaz de máquina.

IV. composición del sistema

equipoEl sistema consta principalmente de tres partes:LumotileSensores de azulejos,LUMOCAPSombreros yLumohubIntegrado.

●LumotileSensores de tejas:equipoEl componente central del sistema es un sensor hexagonal en forma de azulejo. Cada sensor contiene tres fuentes de luz de infrarrojo cercano y cuatro detectores. La medición de datos se puede realizar dentro del sensor de azulejos y entre los sensores; Usar dosequipoLos sensores de azulejos pueden producir como máximo48unfNIRSCanales; Con diseño de tubo a prueba de luz; Filtros ópticos de alta calidad para minimizar la interferencia de la luz ambiental circundante; La distancia entre la fuente de luz interna y el detector del sensor de azulejos es10 mmy20 mmLa distancia entre la fuente de luz y el detector entre los sensores de azulejos es50 mm; de acuerdo con las características de la ergonomía, la conexión del sombrero es simple y rápida; Disponible con3DEl sistema de posicionamiento se utiliza en cooperación; Peso inferior6 gramos.

●LUMOCAPSombreros: sombreros de diferentes tamaños hechos de neopreno, cada uno de los cuales contiene un conjunto de bases en las que se pueden insertar sensores de tejas y se combinan varias bases con placas de circuito impreso para que el sombrero pueda estirarse y adaptarse a varios tipos de cabezas; La Guía de luz en contacto con el cuero cabelludo es desmontable y se puede aplicar a todo tipo de cabello y personas.

●LumohubIntegrado: se puede operar en modo cable o inalámbrico, y en modo cable se utiliza un cable para conectar el sombrero con elHUBEl integrado está conectado y luegoHUBEl integrado pasaUSBEl cable está conectado a la computadora portátil. cadaHUBEl integrado puede conectarse hasta tres al mismo tiempoLUMOCAPPara la adquisición simultánea.LUMOHUB AIRLos integradores inalámbricos se pueden llevar en la parte superior del brazo o meterse en el bolsillo y son adecuados para aplicaciones de neuroimagen inalámbrica, incluyendo investigaciones relacionadas en el campo del movimiento, el campo del medio ambiente natural y el entorno diario del bebé.

V. especificaciones técnicas