功能性近红外光谱成像(functional Near-Infrared Spectroscopy, fNIRS)技术是当前认知神经科研究中的热点脑成像技术,该方法较核磁功能成像技术具有抗头动干扰能力强、采样率高以及较为便携的优点,非常适用于儿童、病人等特殊群体的脑成像采集。本实验实配备了心灵方舟BrainScan近红外脑功能成像系统1套,美国TechEn和NIRX的近红外设备各1套,日本日立公司近红外设备1套。
fNIRS技术是利用特定波长的近红外光与脑组织中合氧血红蛋白(Oxygenate hemoglobin, Oxy-Hb) 和脱氧血红蛋白(Deoxygenate hemoglobin, Deoxy-Hb)之间的吸收和散射关系,考察不同任务状态下脑组织中Deoxy-Hb和Oxy-Hb的浓度变化,进而间接反映神经元的活动,在特定行为特征和脑功能之间建立联系。近红外成像系统可以同时覆盖大脑外皮层部分2-3个功能系统,其采样率可达到0.1秒,空间分辨率为2-3cm。fNIRS技术是本实验室技术体系中不可缺少的组成部分,在认知神经科学研究,特别是发展认知神经科学研究方面将发挥不可替代的重要作用。