Ученые разработали носимую систему для сканирования мозга

Изучение человеческого мозга
Изучение человеческого мозга

Носимую гарнитуру для неинвазивного оптического сканирования мозга разработали исследователи из нейротехнологической компании Kernel, 18 января сообщает Phys.org.

Система базируется на методе функциональной ближней инфракрасной спектроскопии TD-fNIRS, в котором используются пикосекундные импульсы света и быстрые детекторы для оценки рассеяния и поглощения фотонов в тканях.

Устройство, называемое «Kernel Flow», весит 2,05 кг и содержит 52 модуля, расположенных на четырех пластинах, которые помещаются по обе стороны от головы.

Модули гарнитуры оснащены двумя лазерными источниками, которые генерируют импульсы шириной менее 150 пикосекунд, и шестью подпружиненными детекторными световыми трубками диаметром 2 мм.

В экспериментах исследователи использовали систему Kernel Flow для записи сигналов мозга двух участников, которые выполняли задание по постукиванию пальцами. Во время сеанса тестирования были собраны данные от более чем 2000 каналов по всему мозгу, которые указывали на изменение концентраций оксигемоглобина и дезоксигемоглобина.

Было установлено, что система соответствует обычным системам TD-fNIRS.

«Мы продемонстрировали производительность, аналогичную настольным системам», — сказал Райан Филд, технический директор Kernel.

Эксперты говорят, что такие системы, как Kernel Flow, сделают нейровизуализацию гораздо более доступной. Это предоставляет широкие возможности для здравоохранения и науки. Например, Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов недавно разрешило провести исследование с использованием системы Kernel Flow по определению психоделического воздействия кетамина на мозг.

«Это первая в мире носимая система TD-fNIRS с полным покрытием головы, которая поддерживает или улучшает производительность существующих настольных систем и обладает потенциалом для достижения своей цели — сделать нейро-измерения основными», — отметил редактор JBO Димитрис Горпас из Немецкого исследовательского центра охраны окружающей среды.