Funkcionālā tuvā infrasarkanā spektroskopijas sistēma fNIRS

Funkcionālā tuvā infrasarkanā spektroskopija (fNIRS) ir uzlabota biooptiskā attēlveidošanas metode, kas ļauj neinvazīvi analizēt asins skābekļa piesātinājumu un citus fizioloģiskos parametrus dzīvos audos. NIRx tehnoloģija ir balstīta uz tomogrāfiskiem daudzpunktu spektroskopiskiem mērījumiem, kas nodrošina augstu datu precizitāti un plašas pielietojuma iespējas.

fNIRS tehnoloģijas galvenās iezīmes:

• Visaptveroša analīze – gan stacionāras, gan mobilas laboratorijas fNIRS sistēmas.
• Patiesi bezvadu – pārnēsājamās fNIRS sistēmas nodrošina pilnīgu pārvietošanās brīvību.
• Vairāku režīmu saderība – viegli kombinējama ar EEG, fMRI, TMS, acu kustību izsekošanas sistēmām, MEG u.c.
• Neiroatgriezeniskā saite un BCI – neapstrādātu datu tieša eksportēšana un analīze reāllaikā.
• Augstas kvalitātes dati – ticami rezultāti pat tad, ja tiek pārbaudītas personas ar bieziem, tumšiem matiem.
• Daudzpusība – dažādi aksesuāri, kas pielāgoti dažādām pētniecības vajadzībām (piemēram, dažāda izmēra cepures).
• Paplašināšanas iespējas – sistēmu var atjaunināt atbilstoši pieaugošajām pētniecības prasībām.
• Uzticamība – visiem NIRx lietotājiem tiek nodrošināts pastāvīgs tehniskais atbalsts un piekļuve visaptverošam palīdzības centram un tehniskajiem semināriem.

fNIRS tehnoloģijas pamati
fNIRS tomogrāfija izmanto gaismas izplatīšanās īpašības bioloģiskajos audos. Tuvā infrasarkanā gaisma var iekļūt audos vairākus centimetrus, tāpēc šī tehnoloģija ļauj neinvazīvi novērtēt asins plūsmu un audu skābekļa piesātinājumu. Atšķirībā no rentgena, datortomogrāfijas vai magnētiskās rezonanses, fNIRS nav balstīts uz strukturālo audu attēlveidošanu — tas mēra funkcionālās izmaiņas, kas saistītas ar asins plūsmas dinamiku un vielmaiņas procesiem.

fNIRS tomogrāfijas raksturīgās iezīmes:

• Drošība – fNIRS neizmanto jonizējošo starojumu, tāpēc nav radiācijas iedarbības riska.
• Minimāli invazīva – nav nepieciešami ārējie kontrastvielas.
• Funkcionālā vizualizācija – tiek mērīti fizioloģiskie, nevis anatomiskie audu parametri.
• Kompaktums un ekonomija – salīdzinoši maza, viegli lietojama un pieejama tehnoloģija.
• Augsta laika izšķirtspēja – ātras fizioloģiskas izmaiņas var analizēt reāllaikā.
• Ierobežota telpiskā izšķirtspēja – izšķirtspēja ir aptuveni 5 mm.
• Dziļuma ierobežojumi – izmeklēšanas dziļums ir atkarīgs no audu sastāva un ģeometrijas.

Pateicoties augstajai laika precizitātei un neinvazīvai darbībai, fNIRS tiek plaši izmantots neiroloģiskajos, fizioloģiskajos un psiholoģiskajos pētījumos. Šī tehnoloģija ir īpaši noderīga smadzeņu aktivitātes, asinsrites regulēšanas mehānismu, kognitīvo procesu un dažādu fizioloģisko reakciju pētīšanā.