从连续波到单光子计数:用于脑成像与脑机接口的功能近红外光谱

Release Time:2024-10-28Number of visits:10

演讲者  杨林德国联邦物理技术研究院

时间:      20241030日,10:15-11:15

邀请人  任无畏

地点     信息学院 1D106

摘要:

功能性近红外光谱 (fNIRS) 是一种非侵入性、便携且高兼容的脑成像技术,近年来在神经成像、脑诊断和脑机接口等应用领域引起了广泛关注。fNIRS利用近红外光谱中的两个或更多波长来研究脑组织,通过氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白局部浓度的相对变化来揭示神经活动。此外,监测绝对脑氧饱和度 (StO2) 对于了解各种生理过程和评估中风、创伤和神经退行性疾病等病理条件下的脑功能至关重要。在本次演讲中,我将概述 fNIRS 的基本原理,重点介绍关键的实践技术,例如连续波 (CW) 和时间相关单光子计数 (TCSPC) 以及它们的比较。此外,还将介绍fNIRS未来发展前景,包括整合来自多个域的数据,以更深入、更准确地洞察大脑功能,聚焦于空间增强时域漫反射光学。最后还将讨论 fNIRS 技术目前在全球市场中的存在,产业实现和应用。

报告人简介:

杨林博士现任德国联邦物理技术研究院 (Physikalisch-Technische Bundesanstalt)研究员,兼任美德合资的光学神经成像公司NIRx Medizintechnik研发部高级科学家。他博士毕业于柏林工业大学光学与原子物理研究所,研究方向为功能性近红外光谱(fNIRS)、漫散射光学、时间相关单光子计数(TCSPC)、光学脑成像和脑机接口,在相关领域发表文章20余篇。他曾获欧盟资助的“利用先进光子学监测脑损伤和创伤”项目玛丽-居里奖学金,在德国经济部下属联邦物理技术研究院(PTB)的科研工作曾获教育部国家优秀自费留学生表彰。杨博士还担任了德国标准化学会(DIN)健康技术标准委员会和国际标准化组织(ISOfNIRS医疗电气化标准委员会委员。