这是 2021 年发布的国内首份近红外脑功能成像(fNIRS)领域临床专家共识,由多所知名医院和科研单位专家联合撰写,明确了该技术在多临床领域的应用价值与操作规范,以下是详细解读:
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核心临床应用领域
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脑卒中神经康复:该技术能无创且实时动态地检测患者脑功能状态。其不仅可为康复方案制定提供影像学支撑,还能实时反馈康复干预的疗效,清晰反映神经功能重建进程,进而帮助医生优化康复方案,比如判断患者在康复训练中大脑相关区域的激活变化,以此调整训练强度和方式。
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精神疾病诊疗:当患者执行言语流畅性等认知功能任务时,fNIRS 可实时检测其脑功能,形成积分值、重心值等特异性生物学指标,为抑郁症、精神分裂症等精神疾病提供定量检查依据。同时在患者用药、重复经颅磁刺激等神经调控治疗的全程中,该检查能有效评估治疗效果,辅助医生调整治疗方案。
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儿童发育障碍评估:作为探索儿童脑功能的优质神经成像技术,它可用于描述儿童脑皮质活动、脑功能连接等发育特征。针对新生儿脑损伤、脑瘫、孤独症谱系障碍等疾病,能提供定量脑功能检测指标,对疾病的早期识别、病情评价、治疗疗效评估及预后预测均意义重大。
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神经退行性疾病诊治:通过获取脑血氧信号并结合信号分析,提取的脑激活、脑网络连接等参数,可作为轻度认知障碍(MCI)、阿尔茨海默病(AD)、帕金森病(PD)的诊断和评价生物学指标。例如在帕金森病患者接受脑深部电刺激治疗时,该技术可通过检测不同刺激频率下患者步行时的脑信号,指导个性化刺激参数设置。
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关键操作规范
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探头定位:检测前要保证采集探头覆盖正确脑区。像全头帽参考 Cz 点、前额带状头帽参考 Fpz 点等,需将探头相关部件在标准头模定位的特征点,与被试头部对应特征点对齐。
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信号质量把控:预采集和采集阶段,要关注各有效通道的信号质量。原始光强信号曲线需稳定且伴随 1 - 2Hz 心跳信号波动,数值也要符合设备设定的合理阈值。
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环境要求:检测环境需避免过度震动、冲击、电源电压异常变动以及日光直射,防止这些因素干扰信号质量。
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全脑信号保障:检查时既要保证无头发覆盖的额叶信号质量,也要确保有头发覆盖的顶叶、颞叶等其他脑区的信号质量,以此保障检查结果有效。
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技术优势与发展前景:fNIRS 兼容性强,可与脑电图、事件相关电位、功能性磁共振成像等技术配合,为揭示康复过程中神经环路和网络重建提供有力证据。同时它还能与心率、血压等系统性测量以及眼动追踪等行为检测融合,提供多模态信息,助力精准判断治疗和康复疗效。此外,该技术在疼痛、睡眠障碍等领域也能指导优化治疗方案,且是大规模临床队列研究中研究脑发育、脑退化的理想神经影像工具。