脳活動の非侵襲的モニタリングのための多チャンネル近赤外分光法(NIRS)システム

Multi-channel Near-Infrared Spectroscopy (NIRS) System for Noninvasive Monitoring of Brain Activity N. Hemmati,S. K. Setarehdan,H. A. Noubari
Proceedings of the IEEE-EMBS International Conference on Biomedical and Health Informatics,vol. 2,no. 7,pp.212-215,2012
171205 syokoyama

“近赤外分光法は,600-900nmの範囲の光を用いて組織の血行力学的活動を監視する非侵襲的光学的方法である.神経科学,新生児脳の監視,筋肉生理学およびブレインコンピュータインタフェース(Bel)のような様々な医療分野において,この方法を利用するための様々な技術および装置が開発されている.本論文では,二波長,多チャンネル,連続波近赤外脳画像装置の設計と実装について述べる.この設計の目的は,前頭前野の皮質活動の血行力学的反応を監視することが可能な小型化された手頃で価格を無視できるシステムを作ることである.システムは,センサパッド,制御ボード,バッテリ,およびデータ収集(DAQ)カードで構成されている.DAQカードはデータを取得してデジタル化し,それをオキシヘモグロビン(HbO2)およびデオキシヘモグロビン(Hb)の濃度変化としてリアルタイムで時間および空間情報を表示するためにコンピュータに送信する.さらに,DAQは制御ボードに制御信号を提供する.
システムの性能を試験するため,ヒトの脳組織の光学的特性およびHbおよびHbO2濃度の変化をシミュレートする静的ファントムを用いて実験を行った.