fNIRS近红外脑成像系统应用的光纤

近红外光学脑成像系统是用于捕捉大脑行为功能的光学成像系统，它利用安全的近红外光来测量大脑皮层的氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白含量。

功能近红外光谱成像技术(fNIRS)是一种无创的大脑皮层功能活动检测手段。其通过探测吸收光信号的改变，从而对应着判断脑补发生激励反应的区域。光信号的改变（时间范围大于100ms），是由于该位置的含氧和脱氧血红蛋白浓度的变化。时间相关光学信号 (EROS)，通过检测弥散信号后续激励的散射改变。这种变化（时间范围小于100ms）神经胶质和神经元或者隔膜光学性质形状的改变引起的。

工作原理是使用近红外光探测大脑皮层表面。主要的组织吸收区横跨700nm-900nm区域，为氧合血红蛋白(HbO2)和脱氧血红蛋白(Hb)；在小范围内，水，脂肪和细胞色素氧化酶也会吸收一部分光。在这个波长范围内，光的渗透深度具有非常重要的意义。对于典型的头部组织（皮肤/头皮，骨头和皮质层），吸收系数μa = 0.1 cm-1 和散射系数 μs' = 8 cm-1，当探头距离测源为100px时，zei大渗透深度可以估算出为37.5px。渗透深度将会随着测源和探测器的距离增大而加深，但是将会极大降低测试的信噪比。

一般是利用激光二极管发出 690 nm 和 830 nm光波长，通过光纤光路传输到人头上。一旦光路进入组织，近红外光虽然很微弱的被吸收，但是将会被组织的不均一性所极大的散射。一小部分光将反射离开组织，通过光纤收集探测器输送到检测器，进行数据分析处理。近红外光纤通过设计好的头套固定，适合成人和儿童等不同情况。对于成人应用，最高可将128个发射光纤和多达64个接收光纤探测器束安置在成人脑袋上。

功能性近红外光脑成像系统除了可应用于药物开发与医学研究，还可应用于许多学科领域，包括基础研究、信息科学研究和教育心理学研究等。

南京鸿照科技有限公司有着十多年的近红外脑成像光纤的生产经验，采用原装进口德国肖特SCHOTT高传输率的玻璃光纤，光纤束具有透过率高，使用时间长，弯折性高，柔软性高及重量轻的优点，提供各种规格及长度的 90度弯头L型光纤及直通型光纤束，目前已给国内外多家功能性脑成像fNIRS设备厂商及科研院所提供近红外光纤束的定制化及光纤改造、光纤维修等服务。