Système portable d'imagerie cérébrale proche infrarouge UCL UK

I. Aperçu du produit

Royaume-UniUCLLaboratoire universitaire de recherche en optique biomédicale(BORL) etLe dernier développementéquipementSystème portable d'imagerie cérébrale proche infrarouge haute densité.équipementLe système est léger et portable, ne nécessite pas de fibre optique et peut être adapté à tout âge et à divers environnements naturels réels; Le capteur hexagonal peut être flexible pour ajuster et mettre à niveau la configuration entre différentes combinaisons de chapeaux et de canaux, en permettant une source de lumière Multi - distance à travers le capteur-Le détecteur forme un canal de mesure, améliore la qualité des données, fournit une couverture continue et uniforme de haute densité vers le cerveau, forme une haute densitéfNIRSOu tomographie optique diffuse(DOT)Array.

équipementLa configuration du système contient36Une source de lumière,48Un détecteur(Optionnel18Une source de lumière,24Un détecteur) etPeut obtenir simultanément jusqu'à42 - 1728Données d'un canal; Techniques de tomographie optique par diffusion (DOT) peut approcherfMRILa résolution spatiale de l'IRM fonctionnelle montre les résultats des changements de concentration en hémoglobine.

Techniques Fonctionnelles d'imagerie spectrale proche infrarouge(fNIRS)La lumière est utilisée pour surveiller la fonction du cerveau humain. La technique permet de mesurer les changements dans les concentrations d'oxygénation et de désoxyhémoglobine dans le cerveau en transmettant la lumière quasi infrarouge au cuir chevelu, puis en détectant la lumière diffusée sur le cuir chevelu à quelques centimètres de distance. En raison du lien étroit entre l'activité cérébrale et le flux sanguin local, ces changements dans la concentration d'hémoglobine fournissent une mesure fiable de la fonction cérébrale.

Comparé à d'autres techniques d'imagerie cérébrale, la technologie d'imagerie cérébrale proche infrarouge présente les avantages d'une bonne résolution spatiale, d'un taux d'échantillonnage plus élevé, de plus d'indicateurs de mesure, d'un bon confort et d'un coût inférieur, et a une application plus large dans les Neurosciences cognitives et la recherche clinique; Dans le même temps, en raison de sa forte résistance aux interférences motrices et de ses caractéristiques portables, la valeur du système dans les domaines de la science du Mouvement, de l'interface cerveau - machine et d'autres est progressivement reconnue par les chercheurs. Les cas d'application spécifiques comprennent l'étude de la charge Cognitive du conducteur, l'étude de l'interface cerveau - machine multimodale, l'étude de l'état émotionnel de l'opérateur humain, etc.

II. Caractéristiques du produit

L'avantage principal du système LUMO: l'échantillonnage haute densité formé par la conception du capteur de tuile.

• Augmentation de la zone cérébrale mesurée: la conception du capteur de tuiles, qui permet l'acquisition de données entre les capteurs, rend la zone d'échantillonnage plus dense et uniforme, augmente considérablement la plage de mesure du cerveau et évite la possibilité de manquer un certain Cortex cérébral;

• Des données plus fiables sur la fonction cérébrale: des études ont montré que l'échantillonnage à haute densité permet d'obtenir des résultats de données plus fiables sur la fonction cérébrale que l'échantillonnage fnirs traditionnel. Les mesures effectuées uniquement avec un certain pas fixe (30 mm) sont extrêmement sensibles à la contamination du cuir chevelu par les signaux; LUMO fournit à chaque source lumineuse et détecteur plusieurs canaux à courte distance qui peuvent être utilisés pour détecter, séparer et supprimer les interférences des signaux du cuir chevelu. Ce n'est qu'en utilisant un échantillonnage à haute densité que l'utilisateur peut vraiment être sûr que les données acquises proviennent du cerveau;

• Configuration flexible: la conception modulaire révolutionnaire de LUMO permet aux chercheurs de basculer entre différentes configurations de chapeaux et de tableaux à tout moment, économisant ainsi un temps d'expérimentation précieux;

• Design extensible: le système LUMO est modulaire, ce qui signifie que les utilisateurs peuvent commencer avec un petit nombre de capteurs et construire leur propre système LUMO dans la limite de leur budget.

En combinant un capteur de tuiles avec un chapeau lumocap spécialement conçu, les utilisateurs peuvent rapidement créer des matrices fnirs haute densité qui permettent une imagerie 3D de la fonction cérébrale comparable à la résolution de l'irmf.

Iii. Applications fonctionnelles

●1Et,fNIRS HyperscanningSystème d'ultrascan fonctionnel du cerveau:équipementOffertfNIRS HyperscanningSolutions d'ultrascan pour la fonction cérébrale,LUMO fNIRSLa conception modulaire du système hyperscan peut fournir2La synchronisation en temps réel au - dessus de la personne pour effectuer des tests hyperscan de la fonction cérébrale utilise et prend en charge la synchronisation des données.équipementLe système hyperscan de fonction cérébrale prend en charge deux modes de fonctionnement filaires et sans fil, accessibles par une seule personne48 - 1728Le Canal. Conception ergonomique du capteur hexagonal, en permettant une source de lumière Multi - distance à travers le capteur-Le détecteur forme un canal de mesure(10-50mm), fournit une couverture continue et uniforme du cerveau, la sensibilité corticale moyenne fournie par le système est traditionnellefNIRSde100Le multiple.LUMO fNIRSLe système d'ultrascan de la fonction cérébrale est facile à utiliser, n'est pas limité par l'espace, n'est pas affecté par l'activité oculaire, etc., il est souvent utilisé pour la collecte de données dans un environnement à haute efficacité écologique.fNIRSLa technologie ultra - scan offre un ratiofMRITechnologie ultra - scan pour un environnement expérimental plus réaliste queEEGUne meilleure précision spatiale grâce à la technologie d'ultrascan devient un outil de recherche important dans la recherche cognitive et comportementale.

●2Et,EEG-fNIRSSystème de test de la fonction cérébrale multimodale:UCLLe système d'imagerie fonctionnelle du cerveau proche infrarouge à haute densité peut etNeurOneSystème de mesure électrique du cerveau de haute précision utilisé conjointement, seraEEGetfNIRSL'intégration joue les avantages des deux,EEGHaute résolution temporelle, mais faible résolution spatiale;fNIRSLa résolution temporelle est faible, le temps réel est faible, mais la résolution spatiale est élevée. Pour une mesure précise, complète et en temps réel de l'activité du cerveau au cours des processus cognitifs, la réalisation d'une approche complète et en temps réel de l'imagerie cérébrale est certainement une meilleure stratégie. CombinéEEGetfNIRSLa technologie d'imagerie cérébrale multimodale a de bonnes perspectives d'application dans la recherche en Neurosciences cognitives, tout en construisant un cerveau multimodal-Système d'interface machine.

Iv. Composition du système

équipementLe système se compose principalement de trois parties:LumotileCapteur de tuiles,LUMOCAPChapeaux etLumohubIntégrateur.

●LumotileCapteur de tuiles:équipementLe composant central du système est un capteur hexagonal en forme de tuile. Chaque capteur contient trois sources de lumière proche infrarouge et quatre détecteurs. Des mesures de données peuvent être effectuées à l'intérieur du capteur de tuile et entre les capteurs; Utilisez deuxéquipementLe capteur de tuiles peut produire au maximum48unfNIRSLes canaux; Avec conception de tube anti - lumière; Filtre optique de haute qualité pour une suppression maximale des interférences lumineuses ambiantes; La source lumineuse interne du capteur de tuiles est espacée du détecteur par10 mmet20 mm, l'espacement entre la source lumineuse et le détecteur entre les capteurs de tuiles est50 mm; caractéristiques ergonomiques, la connexion du chapeau est simple et rapide; Disponible avec3DSystème de positionnement fonctionnant ensemble; Poids inférieur à6g- Oui.

●LUMOCAPChapeaux: chapeaux de différentes tailles en néoprène, chaque chapeau contient un ensemble de bases dans lesquelles le capteur de tuile peut être inséré, en utilisant une carte de circuit imprimé pour combiner plusieurs bases ensemble, de sorte que le chapeau peut être étiré et adapté à divers types de têtes; Le Guide de lumière en contact avec le cuir chevelu est amovible et peut être adapté à toutes sortes de cheveux et de personnes.

●LumohubIntégrateur: peut fonctionner en mode filaire ou sans fil, en mode filaire utilisez un câble pour connecter le chapeau avecHUBL'intégrateur se connecte et sera à nouveauHUBIntégrateur parUSBLa ligne est connectée à l'ordinateur portable. chaqueHUBL'intégrateur peut connecter jusqu'à trois tops simultanémentLUMOCAP, afin de synchroniser les acquisitions.LUMOHUB AIRL'intégrateur sans fil peut être porté sur le haut du bras ou inséré dans une poche et convient aux domaines d'application de la neuroimagerie sans fil, y compris le domaine du Mouvement, le domaine de l'environnement naturel et la recherche connexe dans l'environnement quotidien du bébé.

V. spécifications techniques