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日立Hitachi近紅外腦功能成像系統(tǒng)產(chǎn)品特點(diǎn)

日立近紅外腦功能成像系統(tǒng)追求技術(shù)操作簡單，數(shù)據(jù)同步采集。

●探索大腦皮層血流動(dòng)力學(xué)變化：近紅外光可以穿透人體組織和骨骼，達(dá)到顱內(nèi)2-3cm的深度，即大腦皮質(zhì)水平。近紅外光可被大腦血紅蛋白選擇性吸收。通過選用恰當(dāng)?shù)慕t外激光波長（695nm，830nm）可準(zhǔn)確地反映出腦皮層氧合血紅蛋白和脫氧血紅蛋白濃度的變化。

●使用超短波695 nm，數(shù)據(jù)信噪比（S/N）高，噪聲少。使用兩種不同的波長來檢測氧合血紅蛋白、脫氧血紅蛋白及總血紅蛋白的濃度變化。靈活運(yùn)用血紅蛋白的光學(xué)特性，短波長檢測，采集的數(shù)據(jù)噪聲干擾小，信噪比高。

●采用分頻技術(shù)處理數(shù)據(jù)，不受外來光干擾。分頻采集，室內(nèi)照明條件下檢測：采用Lock-in方式按照中心頻率變頻調(diào)節(jié)近紅外光，分頻采集使通道之間數(shù)據(jù)互不干擾，實(shí)現(xiàn)所有通道數(shù)據(jù)同時(shí)相檢測，避免不同時(shí)相引起的檢查誤差。頻率固定，采用雪崩光電二極管對抗外來光干擾性強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)照明條件下檢測。

●通道間數(shù)據(jù)無時(shí)間差，實(shí)現(xiàn)全通道同時(shí)相采集。

●探頭帽易佩戴，數(shù)據(jù)穩(wěn)定性高。硅膠探頭架，L 型光纖探頭，探頭位置任意可調(diào)。

日立Hitachi近紅外腦功能成像系統(tǒng)產(chǎn)品型號與參數(shù)

1、日立ETG-7100功能性近紅外腦成像系統(tǒng)：可進(jìn)行48、72、96、120通道同時(shí)測量。可多通道同時(shí)測量多處所需部位。迎合檢測部位設(shè)計(jì)的探頭裝置可方便的完成檢測，如腦功能定位測定。測量時(shí)無創(chuàng)傷、無束縛感。舒適的頭套及精巧的探頭設(shè)計(jì)，只需將探頭與頭皮接觸，便可以安全且多次反復(fù)進(jìn)行測量。裝置輕小可移動(dòng)，無需屏蔽室等特殊設(shè)備和環(huán)境。

●技術(shù)參數(shù)

同時(shí)測量的通道數(shù)： 48-120通道，支持近紅外超掃描、多模態(tài)腦功能測試。

信號采集方式：中心頻率變頻調(diào)節(jié)（可全通道同時(shí)計(jì)測）

光源波長： 2波長（695nm，830nm)

探測器： APD（雪崩光電倍增管）

2、日立ETG-4100功能性近紅外腦成像系統(tǒng)：可進(jìn)行24，31，48，52通道同時(shí)測量。系統(tǒng)探頭佩戴簡便，硅膠探頭架，L型光纖探頭，探頭位置任意可調(diào)。采用分頻采集，可室內(nèi)照明條件下檢測，采用Lock-in方式按照中心頻率變頻調(diào)節(jié)近紅外光，分頻采集使通道之間數(shù)據(jù)互不干擾，實(shí)現(xiàn)所有通道數(shù)據(jù)同時(shí)相檢測，避免不同時(shí)相引起的檢查誤差。頻率固定，采用雪崩光電二極管對抗外來光干擾性強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)照明條件下檢測。

●技術(shù)參數(shù)

同時(shí)測量的通道數(shù)： 24-52通道

信號采集方式：中心頻率變頻調(diào)節(jié)（可全通道同時(shí)計(jì)測）

光源波長： 2波長（695nm，830nm)

探測器： APD（雪崩光電倍增管）

SFDA注冊證：有

3、日立WOT-1000功能性近紅外腦成像系統(tǒng)：可進(jìn)行16通道同時(shí)測量。設(shè)備小巧輕便，可放入一個(gè)包里。頭部光圈和便攜控制盒可實(shí)現(xiàn)獨(dú)立檢測。內(nèi)嵌光纖，不受光纖長度的束縛，廣范圍內(nèi)可自由活動(dòng)。探頭接觸面積大，被試檢測時(shí)佩戴更舒適。一個(gè)筆記本電腦可同時(shí)對應(yīng)四套發(fā)射裝置，實(shí)現(xiàn)四人同時(shí)檢測，便于相互交流與合作。

●技術(shù)參數(shù)

同時(shí)測量的通道數(shù)：16通道

信號檢測方式：分時(shí)采集

光源波長： 2波長（705nm,830nm)

探測器：激光二極管

4、日立ETG-One功能性近紅外腦成像系統(tǒng)：：可進(jìn)行24通道同時(shí)測量。系統(tǒng)可實(shí)時(shí)檢測并顯示腦皮質(zhì)功能活動(dòng)，多通道同時(shí)檢測多處所需部位，無創(chuàng)傷、無束縛感。

●技術(shù)參數(shù)

同時(shí)測量的通道數(shù)： 22通道

信號采集方式：中心頻率變頻調(diào)節(jié)（可全通道同時(shí)計(jì)測）

光源波長： 2波長（695nm,830nm)

探測器： APD（雪崩光電倍增管）

SFDA注冊證：有

日立Hitachi近紅外腦功能成像系統(tǒng)

產(chǎn)品概述

功能近紅外光譜成像技術(shù)(fNIRS)使用光來監(jiān)測人腦功能，功能性近紅外光譜技術(shù)是近年來新興的***種非侵入式腦功能成像技術(shù)。fNIRS進(jìn)行腦功能成像的原理與fMRI相似，即大腦神經(jīng)活動(dòng)會導(dǎo)致局部的血液動(dòng)力學(xué)變化。其主要利用腦組織中的氧合血紅蛋白和脫氧血紅蛋白對600-900nm不同波長的近紅外光吸收率的差異特性，來實(shí)時(shí)、直接檢測大腦皮層的血液動(dòng)力學(xué)活動(dòng)。

1995年，以小泉英明為***的的日立團(tuán)隊(duì)，研發(fā)近紅外光譜腦成像技術(shù)NIRS（NearInfrared Spectroscopy），***次向世界成功推出腦功能定量成像裝置。這款研究大腦皮層血氧活動(dòng)變化的產(chǎn)品隨著技術(shù)的改進(jìn)與經(jīng)驗(yàn)的累積，已經(jīng)更新到ETG-7100，實(shí)現(xiàn)全腦同步檢測，支持高***腦功能研究。

　近紅外光可以穿透人體組織和骨骼，達(dá)到顱內(nèi)2-3cm的深度，即大腦皮質(zhì)水平。近紅外光可被大腦血紅蛋白選擇性吸收。通過選用恰當(dāng)?shù)慕t外激光波長（695nm,830nm）可準(zhǔn)確地反映出腦皮層氧合血紅蛋白和脫氧血紅蛋白濃度的變化。由于腦活動(dòng)和局部血流之間存在密切的聯(lián)系，血紅蛋白濃度的這些變化提供了腦功能的可靠度量。

相比其他腦功能成像技術(shù)，近紅外腦功能成像技術(shù)具有良好的空間分辨率、更多的測量指標(biāo)、良好的舒適性和較低的成本等優(yōu)點(diǎn)，在認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)和人因工程應(yīng)用研究中有著較為廣泛的應(yīng)用；同時(shí)由于其抗運(yùn)動(dòng)干擾性強(qiáng)、便攜可穿戴等特點(diǎn)，系統(tǒng)在自然現(xiàn)場研究、腦機(jī)接口等領(lǐng)域的價(jià)值也逐漸被研究者所認(rèn)識。具體應(yīng)用案例包括駕駛員的認(rèn)知負(fù)荷研究、多模態(tài)腦機(jī)接口研究、操作人的情緒狀態(tài)研究等。

產(chǎn)品功能

1、fNIRS Hyperscanning腦功能超掃描系統(tǒng)：日立Hitachi提供了fNIRS Hyperscanning腦功能超掃描解決方案，日立Hitachi超掃描系統(tǒng)的模塊化設(shè)計(jì)可以提供2人以上實(shí)時(shí)同步進(jìn)行腦功能超掃描測試使用并支持完全的數(shù)據(jù)同步。fNIRS超掃描技術(shù)提供了比fMRI超掃描技術(shù)更為真實(shí)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境、比EEG超掃描技術(shù)更好的空間精度，正成為認(rèn)知與行為研究中的重要研究工具。

2、EEG-fNIRS多模態(tài)腦功能測試系統(tǒng): 日立Hitachi近紅外腦功能成像系統(tǒng)可以和NeurOne高精度腦電測量系統(tǒng)搭配使用，將EEG和fNIRS進(jìn)行整合發(fā)揮二者的優(yōu)勢，EEG的時(shí)間分辨率高，但是空間分辨率低；fNIRS的時(shí)間分辨率低，實(shí)時(shí)性較差，但是空間分辨率高。為了準(zhǔn)確、全面、實(shí)時(shí)的測量大腦在認(rèn)知過程中的活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)全面、實(shí)時(shí)的腦成像方式無疑是***種更好的策略。結(jié)合EEG與fNIRS的多模態(tài)腦成像技術(shù)在認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)研究中有著很好的應(yīng)用前景，同時(shí)還可搭建多模態(tài)腦-機(jī)接口系統(tǒng)。

3、強(qiáng)大的分析功能：

①提供“***站式”解決方案系統(tǒng)軟件，從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)到檢測，從原始數(shù)據(jù)到分析，ETG-4100“***站式”解決方案提供各種工具。

②實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中提供“Event”和“Stim”(block設(shè)計(jì))兩種檢測模式。

③提供多數(shù)據(jù)分析（相同Block加算平均、組間數(shù)據(jù)分析含計(jì)算組內(nèi)數(shù)據(jù)平均值、組間差異比較、t檢驗(yàn)等）、波形分析（興趣區(qū)域數(shù)據(jù)分析）、主成分分析在線分析軟件，并可將原始數(shù)據(jù)導(dǎo)出進(jìn)行線下軟件分析。

同步方案

日立HITACHI全系列功能性近紅外腦成像系統(tǒng)通過結(jié)合ErgoLAB人機(jī)環(huán)境同步云平臺可以實(shí)現(xiàn)在不同實(shí)驗(yàn)環(huán)境下對裝備及系統(tǒng)進(jìn)行主觀和客觀定量的人機(jī)交互測試、人因與工效學(xué)分析與評價(jià)：通過ErgoLAB人機(jī)環(huán)境同步云平臺與廣泛的數(shù)據(jù)同步，將近紅外腦成像數(shù)據(jù)與廣泛的數(shù)據(jù)同步，包括常用的生理數(shù)據(jù)GSR皮膚電，呼吸和心率等、EEG腦電，眼動(dòng)、人體動(dòng)作，行為觀察、面部表情、生物力學(xué)、人機(jī)交互。實(shí)現(xiàn)極低延遲的同步水平同時(shí)確保您的整體方案的便攜性。

如果研究人員希望得到比實(shí)時(shí)觀察更深入、全面的結(jié)論， ErgoLAB可提供數(shù)據(jù)后期分析的強(qiáng)大工具。ErgoLAB人機(jī)環(huán)境同步云平臺綜合統(tǒng)計(jì)分析模塊包含多維度人-機(jī)-環(huán)境數(shù)據(jù)綜合分析、EEG腦電分析與可視化、眼動(dòng)分析與可視化、行為觀察分析、面部表情分析、動(dòng)作姿態(tài)傷害評估與工效學(xué)分析、交互行為分析、時(shí)空行為分析、車輛與駕駛行為分析（ErgoLAB駕駛版本）、HRV心率變異性分析、EDA/GSR皮電分析、RESP呼吸分析、EMG肌電分析、General通用信號分析（如SKT皮溫分析、EOG眼電分析以及其他環(huán)境與生物力學(xué)信號分析）。系統(tǒng)具備專門的信號處理模塊以及開放式信號處理接口，可以直接導(dǎo)出可視化分析報(bào)告以及原始數(shù)據(jù)，支持第三方集成與定制開發(fā)。