加利福尼亞大學戴維斯分校的生物醫(yī)學工程師和神經(jīng)病學家開發(fā)了一種新的,無創(chuàng)的,用光來測量大腦血流的方法,該方法可用于檢測大腦的激活。功能干涉干涉擴散波譜法或fiDWS是一種新方法,有望比現(xiàn)有技術(shù)便宜,可用于評估腦損傷或神經(jīng)科學研究。這項工作于5月12日發(fā)表在《科學進展》上。
“現(xiàn)在,我們可以使用類似于功能磁共振成像(fMRI)的原理評估成年人的大腦調(diào)節(jié)血流的能力,甚至可以無創(chuàng)地檢測到大腦的激活,但費用卻很小,”副研究員Vivek Srinivasan說道。加州大學戴維斯分校生物醫(yī)學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%。測量腦血流量對于診斷中風和預測蛛網(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)護的醫(yī)生還希望通過對腦血流和氧合進行成像來監(jiān)測患者的康復情況。
現(xiàn)有技術(shù)很昂貴,不能連續(xù)使用或在床邊使用。例如,當前的對腦血流成像的技術(shù)需要昂貴的MRI或計算機斷層掃描儀。存在基于光的技術(shù),例如近紅外光譜法,但是這些技術(shù)在準確性上也有缺點。
新方法利用了近紅外光可以穿透人體組織這一事實。如果您在某人的額頭上照射近紅外激光,該光將被包括血細胞在內(nèi)的組織散射很多次。通過拾取從頭骨和頭皮中回來的光的波動信號,您可以獲得有關(guān)大腦內(nèi)部血液流動的信息。
自然,該信號非常微弱。Srinivasan和博士后研究員Wenwen Zhou通過干涉測量技術(shù)克服了這個問題:光波相互疊加,增強或抵消的能力。特別地,通過干涉測量法,強光波可以通過增加其檢測到的能量來增強弱光波。
標簽: 腦血流量
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