利用近红外光谱（NIRS）探测脑氧合波形
医学物理
2016-12-30 v1
摘要
近红外光谱（NIRS）技术允许测量脑组织的氧合。讨论了探测区域脑氧合（rSO2）所涉及的特殊问题。组织中主导的生色团（光吸收体）是水。仅在 650-1000 nm 的近红外光区域，总体吸收足够低，并且近红外光可以穿过厚组织层被探测到，其中包括皮肤、颅骨和脑。在该区域，有许多吸光生色团，但就氧合而言只有三个是重要的。它们是血红蛋白（HbO2）、脱氧血红蛋白（Hb）和细胞色素氧化酶（CtOx）。我们实验中使用的设备是：Somanetics INVOS 脑血氧仪（IBO）和 Toomim 的 HEG 分光光度计。比较了两种设备的性能，包括其优点和缺点。IBO 用于研究有两个缺点：采样率太小，且读数仅限于两位有效数字。HEG 设备没有这些缺点，但目前发展不足以测量 rSO2。我们测量了 HEG 读数并将其与 IBO 的 rSO2 读数进行了比较。介绍了一项实验的结果，其目的是探索呼吸与脑氧合之间的关系。使用 Somanetics 的 INVOS 脑血氧仪同时测量了呼气末 CO2（EtCO2）和脑氧饱和度（rSO2）。由于设备限制，我们只能研究能够以约 2次/分或更低呼吸频率进行的受试者。所有受试者的结果清楚地显示了脑氧合的周期性变化，其周期与呼吸练习相同。
引用
@article{arxiv.1612.08743,
title = {Probing Brain Oxygenation Wave-forms with Near Infrared Spectroscopy (NIRS)},
author = {Alexander Gersten and Jacqueline Perle and Dov Heimer and Amir Raz and Robert Fried},
journal= {arXiv preprint arXiv:1612.08743},
year = {2016}
}
备注
22 pages. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1103.5494, arXiv:1103.5502, arXiv:1103.5493