發(fā)布時間：2020-12-07 03:52

　　功能近紅外腦成像技術（Function near infrared spectroscopy,f NIRS）作為一種非侵入性腦功能成像工具在腦科學研究領域快速發(fā)展。研究表明,大腦的血流動力學反應會隨年齡增長而變化。目前已經有許多基于fNIRS的新生兒腦發(fā)育評估和腦功能網絡連接研究成果,然而尚未對新生嬰兒到老年人等整個生命周期的各個年齡段的腦功能發(fā)展狀態(tài)進行研究。本文采用fNIRS技術,從新生早產兒、足月兒、三個月大嬰兒、兒童、成人以及老年人等六個大腦發(fā)展重要階段評估大腦的發(fā)育與退化。首先,利用fNIRS系統(tǒng)獲取六個年齡段下靜息狀態(tài)的數據。通過修正比爾朗伯定律將近紅外系統(tǒng)采集的光強數據轉換為含氧血紅蛋白（oxy-hemoglobin,HbO）與脫氧血紅蛋白信號（deoxy-hemoglobin,Hb）。根據血紅蛋白信號的波形圖和頻譜圖,挑選出數據質量好的通道。針對信號中的運動偽影,提出了峰值小波濾波器算法,能夠有效的去除血紅蛋白時間序列中的運動噪聲。通過帶寬濾波算法實現低頻血紅蛋白信號提取和去除信號中的生理噪聲。得到0.01-0.05Hz、0.05-0.1Hz、0.01-0.1Hz等三個... 

【文章來源】：燕山大學河北省

【文章頁數】：75 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

近紅外“香蕉型”通道功能近紅外成像技術的原理是基于生物組織的光學特性[27]，實現對腦皮層中血蛋白濃度變化的監(jiān)測

第2章近紅外信號的采集及預處理-11-圖2-1新生兒fNIRS通道分布2.2.2兒童、成人和老年人在腦發(fā)展的中后期階段，選擇健康的兒童、成人以及老年人等年齡段，采集靜息狀態(tài)下的近紅外信號。包括40名6-12歲的兒童，其中21名男孩、19名女孩。18名19-27歲的成年人，其中12名男性、6名女性。35名58-77歲的老年人，其中15名男性、20名女性。這些數據是由北京師范大學牛海晶教授提供，在進行實驗之前已

燕山大學工程碩士學位論文-12-經獲得被試或其監(jiān)護人的同意并簽署知情書。該研究獲得北京師范大學認知神經科學與學習國家重點實驗室的機構審查委員會的批準。本實驗的數據采集使用美國TechEn-CW6連續(xù)波近紅外腦功能成像系統(tǒng)。采樣頻率設置為50Hz，兩個近紅外光的波長分別為690nm和830nm。采集過程中使用了12個近紅外光源探頭和24個探測器，共46個近紅外數據通道。探頭和通道在大腦的區(qū)域分布如圖2-2所示。近紅外通道覆蓋了額葉、枕葉、頂葉、顳葉等四個腦區(qū)域。在數據采集過程中要求被試保持閉眼、清醒的靜息狀態(tài)，采集過程持續(xù)時長大約為10分鐘。圖2-2兒童、成人、老年人fNIRS通道分布


本文編號：2902570