برای مانیتورینگ فعالیت همودینامیك مغز؛
سیستم تصویر برداری طیف نگاری كاركردی مادون قرمز طراحی شد
دانلود عکس: پژوهشگران کشور موفق به طراحی و ساخت سیستم تصویر برداری طیف نگاری کارکردی مادون قرمز نزدیک (fNIRS) برای مانیتورینگ فعالیت همودینامیک مغز شدند.
به گزارش دانلود عکس به نقل از ستاد توسعه علوم وفنارویهای شناختی، یک تیم تحقیقاتی فنی و مهندسی در دانشگاه فردوسی مشهد با حمایت ستاد توسعه علوم و فناوری های شناختی و در امتداد توسعه و پیشرفت فنآوریهای شناختی، موفق به طراحی و ساخت سیستم ثبت تصویربرداری fNIRS برای مانیتورینگ فعالیت همودینامیک مغز شد. دکتر جواد صفایی عضو هیات علمی دانشگاه فردوسی مشهد عنوان کرد: پژوهشگران در این تلاش تحقیقاتی توانستند سیستم بسیار حساس، دقیق و قابل اتکا برای تصویربرداری نوری از مغز به روش fNIRS را بر پایه تجربیات توسعه آن مشابه در اروپا در این مرکز علمی طراحی نمایند. وی اظهار داشت: سیستم تصویر برداری طیف نگاری کارکردی مادون قرمز نزدیک، یک تکنولوژی تصویر برداری نوری است که می تواند پاسخ های همودینامیک در رابطه با فعالیت عصبی در مغز و یا بافت عضلات را اندازه گیری نماید.
بگفته وی این سیستم را می توان به سادگی و به صورت همزمان با دیگر سیستم ها مانند EEG، ECG، سیستم ردیابی چشم، تنفس، فشار خون و دیگر فعالیت ها مورد استفاده قرار داد تا بتوان ارزیابی جامع تری از فعالیت مغز انسان به دست آورد. صفایی افزود: بوسیله طراحی و ساخت این سیستم می توان امکان تجزیه و تحلیل کمّی عملکردهای مختلف مغزی از قبیل حافظه کاری، تصمیم گیری، طرح ریزی، توجه، حل مسئله و غیره در حین انجام تکالیف شناختی را برای پژوهشگران فراهم نمود. عضو هیات علمی دانشگاه فردوسی مشهد با اعلان اینکه انعطاف پذیری فراهم شده توسط این تکنولوژی برای طراحی مطالعاتی در محیط واقعی زندگی افراد، یکی از نقاط قوت قابل توجه آن خواهد بود، تصریح کرد: این روش، میزان جذب نور در طیف مادون قرمز نزدیک (700 تا 900 نانومتر) توسط هموگلوبین اکسیژنه و دی اکسیژنه موجود در خون را اندازه گیری کرده و مشابه با تصویر برداری تشدید مغناطیسی کارکردی (fMRI)، اطلاعات مهمی در مورد فعالیت کارکرد مغز فراهم می نماید. وی ادامه داد: در این روش، پرتو نور به سطح پوست تابانده می شود، باتوجه به ضرایب جذب و پراکنش بافت، قسمتی از فوتونهای نور تابیده شده جذب و بخشی نیز پخش می شوند و با اندازه گیری تغییرات در مشخصه های امواج نوری بازگشتی از بافت مورد نظر، می توان تغییرات غلظت کروموفورها در بافت مغز یا عضله، و در نتیجه رفتار همودینامیک آنرا ارزیابی کرد. این محقق افزود: تکنولوژی fNIRS موج پیوسته، تغییرات نسبی در غلظت اکسی هموگلوبین، دی اکسی هموگلوبین و مجموع آنها را برای نمایش پیوسته و آنلاین دینامیک مغز اندازه گیری میکند و اظهار داشت: fNIRS و fMRI به تغییرات فیزیولوژیکی مشابهی حساس هستند و در نتیجه می توان داده های ثبت شده توسط این دو فناوری را با هم مقایسه کرد. صفایی اشاره کرد: fNIRSقادر به اندازه گیری تغییرات غلظت هر دو هموگلوبین اکسیژنه و دی اکسیژنه می باشد، در صورتیکه fMRIتنها حساس به تغییرات هموگلوبین دیاکسیژنه است. همین طور سرعت نمونه برداری در سیستم های fNIRS می تواند بسیار بالاتر از fMRI باشد، و هزینه ساخت و توسعه سیستم های fNIRS موج پیوسته نسبت به fMRI بسیار کمتر است. وی اظهار داشت: اندازه گیری کارهای مغزی توسط fNIRS عموما به قشر مغز محدود شده و تفکیک پذیری مکانی در محدوده سانتی متر خواهد بود در صورتیکه fMRI محدودیت عمق در تصویربرداری ندارد و پس می توان بافتهای عمیق تر از قشر مغز را با تفکیک پذیری مکانی محدوده میلیمتر مانیتور کرد.
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب