Спектроскопия в околоинфракрасном диапазоне (fNIRS)

​Спектроскопия в околоинфракрасном диапазоне или оптическая томография (fNIRS)  - новый метод функциональной нейровизуализации. Методика схожа с функциональной МРТ, однако с помощью fNIRS возможно оценивать  активность коры не внутри томографа, а в лаборатории и даже на улице во время двигательной активности или повседневных дел пациента. Помимо этого, стоимость системы для fNIRS значительно ниже, чем фМРТ сканера. Система для fNIRS производит световое излучение в околоинфракрасном диапазоне в виде двух волн разной длины, благодаря которым можно распознать два состояния оксигенации гемоглобина. Источники и детекторы излучения устанавливаются в специальную шапочку. Система для fNIRS оценивает уровень окси- и дезоксигемоглобина, что позволяет оценить ативность всех областей коры головного мозга в режиме реального времени.​

Компания NIRx является одним из ведущих производителей систем для fNIRS. Ещё в 1988 году NIRx предложил концепцую томографической визуализации на основе диффузного рассеивания света в плотной среде. С тех пор метод fNIRS развивается и сегодня именно он лежит в основе современной оптической томографии.

Особенности метода fNIRS:

• Безопасность:

fNIRS не использует никакого вредного излучения, метод можно использовать у детей

• Малоинвазивная методика:

Для fNIRS не требуется дополнительного контрастного вещества

• Функциональный метод визуализации:

Контраст изображения достигается благодаря функционированию ткани, а не её анатомическим особенностям

• Доступность:

fNIRS - это относительно недорогая и простая в обращении технология

• Временное разрешение:

Временное разрешение у fNIRS выше, чем у фМРТ

• Пространственное разрешение:

Пространственное разрешение у fNIRS выше, чем у ЭЭГ

• Глубина проникновения света в ткани:

Глубина проникновения света в ткани (в головном мозге примерно 3 см) ограничивает размер              

исследуемого объекта

Направления исследований мозга с помощью fNIRS томографии:

       •        Нейронная обратная связь;

       •        Исследования у детей;

       •        Исследование слуховых процессов в мозге;

       •        Интерфейс Мозг-Компьютер (BCI);

       •        Когнитивные исследования;

       •        Задержки развития;

       •        Гиперсканирование (исследование сразу                        нескольких пациентов);

       •        Нарушения движения/равновесия;

       •        Нейропатология;

       •        Нейропсихиатрия;

       •        Социальная адаптация;

       •        Инсульт/постинсультная реабилитация;

       •        ЧМТ.

Ведущие ученые мира уже используют системы для оптической томографии от NIRx:

       •         Stanford University (США);

       •         University of Florida (США);

       •         University of Houston (США);

       •         Oklahoma University Health & Sciences Center (США);

       •         Universität Potsdam: Linguistics (Германия);

       •         Max Planck Institute, Leipzig (Германия);

       •         Center for Stroke Research Berlin (CSB)/Charité (Германия);

       •         Philips Group (Нидерланды);

       •         Karolinska Institute (Швеция);

       •         Oslo and Akershus University College of Applied Sciences (Норвегия);

       •         CNRS & Université Paris Decartes (Франция);

       •         ISAE SUPAERO (Франция);

       •         Ghent University (Бельгия).