EEG-fNIRS多模态脑功能测试系统

结合EEG与fNIRS的多模态脑成像技术在认知神经科学研究中有着很好的应用前景,同时还可搭建多模态脑-机接口系统。

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、产品概述

  把具有高时间分辨率的脑电EEG和高空间分辨率的功能性近红外脑成像fNIRS技术相结合形成多模态脑功能信息数据,同时获得高时间-空间分辨率信息,从而动态地观察脑的信息加工过程,在认知神经科学研究领域具有很重要的指标意义,并且可以在这些研究领域和相关学科取得一些突破性的研究进展。

多模态脑功能测试系统可以将NeurOne高密度脑电仪和fNIRS高密度近红外脑功能成像系统搭配使用,将EEG和fNIRS进行整合发挥二者的优势。EEG的时间分辨率高,但是空间分辨率低;fNIRS的时间分辨率低,实时性较差,但是空间分辨率高。为了准确、全面、实时的测量大脑在认知过程中的活动,实现全面、实时的脑成像方式无疑是一种更好的策略。结合EEG与fNIRS的多模态脑成像技术在认知神经科学研究中有着很好的应用前景,同时还可搭建多模态脑-机接口系统。

二、产品特点

一直以来准确、实用、无创地测量心理状态是所有研究人员梦寐以求的目标,高精确度和便捷性是很多应用的技术方向。随着脑科学测量设备的发展,越来越多的研究者不再满足于使用单一的脑电测量或者近红外测量进行脑部功能的检测和实验研究,随之而来的是多模态的结合测量。近红外和脑电的结合,既考虑到了脑电的高时间分辨率也兼顾了近红外的高空间分辨率,两者的结合使得研究者对认知功能或脑功能测量更为得心应手。

三、功能应用

  • EEG-fNIRS多模态研究: NeurOne多模态脑功能测试系统可以和fNIRS(高密度近红外脑功能成像系统)搭配使用,将EEG和fNIRS进行整合发挥二者的优势,EEG的时间分辨率高,但是空间分辨率低;fNIRS的时间分辨率低,实时性较差,但是空间分辨率高。为了准确、全面、实时的测量大脑在认知过程中的活动,实现全面、实时的脑成像方式无疑是一种更好的策略。结合EEG与fNIRS的多模态脑成像技术在认知神经科学研究中有着很好的应用前景,同时还可搭建多模态脑-机接口系统。

  • EEG-fNIRS多模态脑机接口研究: 传统基于单一模态脑电(EEG)脑-机接口易受环境噪声干扰、分类精度低等问题,在EEG脑-机接口的研究基础上,引入功能近红外光谱成像(function Near Infrared Spectroscopy,fNIRS)技术,可以自行设计EEG-fNIRS多模态脑-机接口的实验范式,研究最重要的特征提取与分类环节,同时SIMULINK驱动程序可在订单中选购,并提供BCI脑机接口应用程序: BCI2000可免费提供给NeurOne用户。

  • EEG-TMS多模态研究: NeurOne多模态脑功能测试系统可以和TMS(经颅磁刺激器)搭配使用。高动态输入范围(+/-430mV的直流电模式以及+/-86mV的交流电模式),较大的模拟带宽(直流输出3500HZ),让TMS保持较低的伪影,使得分析大脑活动的潜伏期更短。此外,TMS拥有硬件弱音功能以及在线伪影消除的软件功能。此外我们增加了EEG采样同步触发新功能。触发器由刺激系统软件发出(ErgoLAB刺激编译软件、Presentation软件, Superlab软件, E-Prime软件),这些触发信号能够通过NeurOne主控器传到TMS设备上。NeurOne可以在持续的EEG采样信号中发出触发脉冲,产生更精确的TMS,减少伪影,更容易进行伪影去除。

EEG-fMRI多模态研究: NeurOne Tesla多模态脑功能测试系统使得同时测量MRI和EEG成为可能。利用NeurOne Syncbox EEG所获得的数据和MRI扫描是同步的(例如4或10MHz)。高动态输入范围(+/- 430 mV的直流电模式和 +/-86 mV的交流电模式)结合模拟带宽(直流输出3500