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近红外光学成像在发展心理学研究中的运用

2012-12-07

婴儿fNIRS研究相对于以成人为被试的研究会有更高的剔除率。剔除的这部分其中大概有40%是不符合要求的数据。这很大一部分可以归因于设计这样一个方法是困难的,它要求将一个复合的发射-接收器探头戴到婴儿头上,并且要既有效又舒适。因此,很多的时间跟精力被用在改进NIRS上,为使它成为婴儿研究的有效工具。一个能够用于婴儿研究的NIRS头套要求是它必须舒适,轻巧,能够在很短的时间内安置完毕,必须提供在每一个通道提供稳定的光学测量数据。不像成人实验那样,在婴儿头上停止实验调整头套,然后再开始实验是不可能的。头套必须能够稳固的固定在头上,婴儿任何的移动都不会改变发射-接收器束带的位置,这样可以排除光学信号中的运动伪迹。头套上一系列的通道必须被一个半刚性的结构包围,还要有一些柔韧性使之能够贴合头部,同时,每个发射器和接收器之间还要维持一个固定的间隔距离。脆弱的光纤从头套出来的时候要远离婴儿的面部和他能够用手够到的距离。在戴头套的过程中,婴儿不能过分的捣乱(这会导致他们不想开始实验),在记录数据的过程中,头套不能显眼,以避免婴儿在实验的过程中分心。

在未来,fNIRS一个可能的研究领域是调查个体间的差异,举个例子来说,它也许可以帮助确诊婴儿身上一些典型和非典型的症状,看他是否有可能患上孤独症这种发展异常的疾病,从而对诊断和治疗提供一些贡献。这种临床研究的样本量通常会很小,因此头套的最优化设计就显得尤为重要,这样才能得到完整的光学数据,并且使剔除的数据尽量变得更少。

参考文献

[1] Imada, T., Zhang, Y., Cheour,M., Taulu, S., Ahonen, A., Kuhl, P.K., 2006. Infant speech perception activates Broca’s area: a developmental magnetoencephalography study. Neuroreport 17:957–962.

[2] Elwell, C.E., 1995. A Practical Users Guide to Near Infrared Spectroscopy. Hamma-matsu Photonics, UK.

[3] Delpy, D.T., Cope, M., 1997. Quanti?cation in tissue near-infrared spectroscopy.Philos. Trans. R. Soc. Lond. B: Biol. Sci. 352,649–659.

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