加利福尼亞大學(xué)戴維斯分校的生物醫(yī)學(xué)工程師和神經(jīng)病學(xué)家開(kāi)發(fā)了一種新的,無(wú)創(chuàng)的,用光來(lái)測(cè)量大腦血流的方法,該方法可用于檢測(cè)大腦的激活。功能干涉干涉擴(kuò)散波譜法或fiDWS是一種新方法,有望比現(xiàn)有技術(shù)便宜,可用于評(píng)估腦損傷或神經(jīng)科學(xué)研究。這項(xiàng)工作于5月12日發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》上。
“現(xiàn)在,我們可以使用類(lèi)似于功能磁共振成像(fMRI)的原理評(píng)估成年人的大腦調(diào)節(jié)血流的能力,甚至可以無(wú)創(chuàng)地檢測(cè)到大腦的激活,但費(fèi)用卻很小,”副研究員Vivek Srinivasan說(shuō)道。加州大學(xué)戴維斯分校生物醫(yī)學(xué)工程教授和該研究的資深作者。
人腦占我們體重的2%,但占心臟血液流量的15%至20%。測(cè)量腦血流量對(duì)于診斷中風(fēng)和預(yù)測(cè)蛛網(wǎng)膜下腔出血或顱腦外傷的繼發(fā)性損傷非常重要。提供神經(jīng)科重癥監(jiān)護(hù)的醫(yī)生還希望通過(guò)對(duì)腦血流和氧合進(jìn)行成像來(lái)監(jiān)測(cè)患者的康復(fù)情況。
現(xiàn)有技術(shù)很昂貴,不能連續(xù)使用或在床邊使用。例如,當(dāng)前的對(duì)腦血流成像的技術(shù)需要昂貴的MRI或計(jì)算機(jī)斷層掃描儀。存在基于光的技術(shù),例如近紅外光譜法,但是這些技術(shù)在準(zhǔn)確性上也有缺點(diǎn)。
新方法利用了近紅外光可以穿透人體組織這一事實(shí)。如果您在某人的額頭上照射近紅外激光,該光將被包括血細(xì)胞在內(nèi)的組織散射很多次。通過(guò)拾取從頭骨和頭皮中回來(lái)的光的波動(dòng)信號(hào),您可以獲得有關(guān)大腦內(nèi)部血液流動(dòng)的信息。
自然,該信號(hào)非常微弱。Srinivasan和博士后研究員Wenwen Zhou通過(guò)干涉測(cè)量技術(shù)克服了這個(gè)問(wèn)題:光波相互疊加,增強(qiáng)或抵消的能力。特別地,通過(guò)干涉測(cè)量法,強(qiáng)光波可以通過(guò)增加其檢測(cè)到的能量來(lái)增強(qiáng)弱光波。
標(biāo)簽: 腦血流量
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