CN100386051C - 近红外光谱脑功能成像头盔 - Google Patents
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Abstract
一种用于检测大脑皮层功能活动的近红外光谱脑功能成像头盔。它由9个边长为3cm的正五边形和23个边长为3cm的正六边形拼接形成包覆人体头部的立体形状。每个正五边形覆盖区域内设计了20个激光探头位置和两种激光光源探头、激光接收探头排列方式；每个正六边形覆盖区域内设计了19个激光探头位置和两种激光光源探头、激光接收探头排列方式。本发明提高了单个多边形覆盖区域内检测通道的密集程度；可以覆盖绝大部分大脑皮层区域，用于大面积大脑皮层功能活动检测。
Description
技术领域
本发明涉及医疗设备领域及医疗影像领域，特别是近红外光谱脑功能成像头盔。
背景技术
近红外光谱脑功能成像是二十世纪七十年代以来发展起来的一种利用近红外光对大脑组织的良好穿透性对大脑皮层功能活动进行检测的脑功能成像方法。
近红外光谱脑功能成像系统中，近红外光通过激光光源探头(简记为S)入射大脑组织，穿过大脑组织后的出射光由激光接收探头(简记为D)检测。近红外光在大脑组织中的传播路径如附图1所示。附图1中，激光光源探头(S)和激光接收探头(D)贴近头皮放置，当激光光源探头(S)和激光接收探头(D)的直线距离为3cm左右时，近红外光谱脑功能成像系统能够得到最可靠的测量数据。由于近红外光在大脑组织中以激光光源探头(S)为中心呈圆形传播，所以，当激光接收探头(D)位于以激光光源探头(S)为圆心，以3cm为半径的圆周上及其附近时，近红外光谱脑功能成像系统都可以得到可靠的测量数据。
近红外光谱脑功能成像系统中，激光光源探头(S)和激光接收探头(D)插入特制的头盔上，头盔佩戴于被试者头上进行大脑皮层功能活动的检测。当头盔上一个激光光源探头(S)和一个激光接收探头(D)的直线距离为近似3cm时，它们构成一个检测通道，一个检测通道可以检测位于该激光光源探头(S)和激光接收探头(D)连线下的一部分大脑皮层功能活动情况。因此，合理安排头盔上激光光源探头(S)和激光接收探头(D)的排列方式，使其在较小的覆盖区域内得到较多的检测通道，成为近红外光谱脑功能成像头盔设计的中心任务。另外，由于一种大脑皮层功能活动可能有大面积大脑皮层的参与，或者一种功能活动有相距较远的几部分大脑皮层参与，因此近红外光谱脑功能成像头盔能够覆盖较大的皮层区域非常必要。
现有的近红外光谱脑功能成像头盔有平行四边形设计，矩形设计，如附图2，附图3所示。附图2和附图3中，空心圆圈表示激光光源探头(S)的位置，黑色的点表示激光接收探头(D)的位置。附图2和附图3中，所有直线距离为3cm的激光光源探头(S)和激光接收探头(D)对都可以构成检测通道。附图2所示平行四边形长为5.7cm，高为5.7cm，共可得到14个检测通道。附图3中，矩形长为6cm，高为6cm，共可得到12个检测通道。这两种近红外光谱脑功能成像头盔及其激光光源探头(S)-激光接收探头(D)排列方式设计均存在以下问题：第一是覆盖区域内检测通道比较稀疏；第二是覆盖区域较小，不能用于大面积大脑皮层功能活动检测。
发明内容
本发明目的是提供一个近红外光谱脑功能成像头盔，其解决了现有的近红外光谱脑功能成像头盔在覆盖区域内检测通道稀疏以及覆盖区域较小的问题。
为达到上述目的，本发明的技术解决方案是提供一种近红外光谱脑功能成像头盔，其由九个边长为3.2~3.4cm的正五边形和二十三个边长为3.2~3.4cm的正六边形拼接形成立体形状；每个正五边形覆盖区域内设计了二十个探头位置及两种激光光源探头、激光接收探头排列方式；每个正六边形覆盖区域内设计了十九个探头位置及两种激光光源探头、激光接收探头排列方式。
所述的近红外光谱脑功能成像头盔，其所述拼接形成立体形状，为包覆头部的立体形状，是在一个正五边形的底边上顺序连接五个正六边形：C2、C3、C4、C5、C6，构成一字形中线，于该中线右侧，在正五边形的右上侧边固接一正六边形R1，在该正六边形右侧边固接一正五边形；
在正六边形C2的右上侧边固接一正六边形；
正六边形C4的右下侧边和正六边形C5的右上侧边，分别与一正六边形的左上侧边和左下侧边固接，该正六边形的上侧边和一正五边形的底边固接，该正五边形的右下侧边固接一正六边形R8；
正六边形R8的上侧边、右上侧边和底边分别固接一正六边形，其右下侧边固接一正五边形；
该正五边形的右上侧边固接一正六边形R6；
正六边形C5的右下侧边固接一正五边形，该正五边形的底边固接一正六边形R13；
位于中线左侧的正五边形和正六边形，以中线为准与右侧对称排列。
所述的近红外光谱脑功能成像头盔，其所述正六边形R1、R6、R13，以及按中线与它们对称的正六边形，为被切割了一部分的正六边形。
所述的近红外光谱脑功能成像头盔，其所述包覆头部的立体形状，其开口周缘设有粘扣，粘扣宽度≤1.5cm。
所述的近红外光谱脑功能成像头盔，其所述被切割一部分的正六边形，其中，正六边形R1以及按中线与它对称的正六边形，被切去一三角形，成为五边形；正六边形R6、R13，以及按中线与它们对称的正六边形，被切去一半，成为四边形。
所述的近红外光谱脑功能成像头盔，其所述每个正五边形覆盖区域内二十个探头位置，为正五边形上设有的二十个孔，孔径为≤2mm，与激光光源探头、激光接收探头外径相适配；
二十个孔分布在顶点、边线的中点、对角线的交点、五条中线上与顶点直线距离为0.92cm的点上。
所述的近红外光谱脑功能成像头盔，其所述每个正五边形覆盖区域内的两种激光光源探头、激光接收探头排列方式，
其一种为：在正五边形顶点和边线的中点孔内，插置激光光源探头，其余的孔内插置激光接收探头；
其二种为：在正五边形顶点和边线的中点孔内，顺时针由上顶点开始，插置激光光源探头、激光接收探头、激光光源探头、激光接收探头、激光接收探头、激光光源探头、激光光源探头、激光接收探头、激光接收探头、激光光源探头；
在五条中线上与顶点直线距离为0.92cm的点所围成的内正五边形上，顺时针由上顶点孔开始，插置激光光源探头、激光接收探头、激光光源探头、激光接收探头、激光接收探头；
在对角线的交点所围成的内小正五边形上，顺时针由下顶点孔开始，插置激光光源探头、激光光源探头、激光接收探头、激光光源探头、激光接收探头。
所述的近红外光谱脑功能成像头盔，其所述每个正六边形覆盖区域内十九个探头位置，为正六边形上设有的十九个孔，孔径为≤2mm，与激光光源探头、激光接收探头外径相适配；
十九个孔分布在顶点、边线的中点、正六边形中心点、顶点与正六边形中心点连线的中点。
所述的近红外光谱脑功能成像头盔，其所述每个正六边形覆盖区域内的两种激光光源探头、激光接收探头排列方式，
其一种为：在正六边形顶点和边线的中点孔内，插置激光光源探头，其余的孔内插置激光接收探头；
其二种为：在正六边形顶点和边线的中点孔内，顺时针由上左顶点开始，插置激光接收探头、激光光源探头、激光光源探头、激光光源探头、激光接收探头、激光光源探头、激光光源探头、激光光源探头、激光接收探头、激光光源探头、激光光源探头、激光光源探头；
在正六边形中心点孔内，插置激光光源探头；
在顶点与正六边形中心点连线的中点孔内，插置激光接收探头。
所述的近红外光谱脑功能成像头盔，其所述每个正五边形和每个正六边形，在固接时，所有相互重合边及重合顶点上的孔都重合。
本发明的技术方案主要由三部分构成：
1、在正五边形覆盖区域内，设计了20个激光探头插入位置，设计了两种激光光源探头(S)-激光接收探头(D)排列方式，它们在正五边形覆盖的15.5cm2区域内分别可得到30个和26个检测通道；
2、在正六边形覆盖区域内，设计了19个激光探头插入位置，设计了两种激光光源探头(S)-激光接收探头(D)排列方式，它们在正六边形覆盖的23.4cm2区域内分别可得到21个和18个检测通道；
3、设计了9个正五边形和23个正六边形，它们通过拼接形成了完整的头盔形状。
本发明设计的头盔基本组成部分为正五边形和正六边形，在单个多边形覆盖区域内检测通道比较密集；多个多边形经过拼接形成完整的头盔形状，可以覆盖绝大部分大脑皮层区域，用于大面积大脑皮层功能活动检测。就目前所掌握的资料，本发明的设计优于其它近红外光谱脑功能成像头盔。
本发明的有益效果是：提高了近红外光谱脑功能成像头盔局部覆盖区域内检测通道密集程度；使近红外光谱脑功能成像头盔能够覆盖绝大部分大脑皮层区域。
附图说明
附图1近红外光在大脑组织中的传播路径示意图；
附图2现有的平行四边形设计近红外光谱脑功能成像头盔示意图；
附图3现有的矩形设计近红外光谱脑功能成像头盔示意图；
附图4本发明正五边形覆盖区域内探头位置分布示意图；
附图5本发明正五边形覆盖区域内激光光源探头(S)-激光接收探头(D)排列方式一；
附图6本发明正五边形覆盖区域内激光光源探头(S)-激光接收探头(D)排列方式二；
附图7本发明正六边形覆盖区域内探头位置分布示意图；
附图8本发明正六边形覆盖区域内激光光源探头(S)-激光接收探头(D)排列方式一；
附图9本发明正六边形覆盖区域内激光光源探头(S)-激光接收探头(D)排列方式二；
附图10本发明多边形的平面拼接关系及相对位置关系示意图；
附图11本发明正六边形部分切割方式一；
附图12本发明正六边形部分切割方式二；
附图13本发明近红外光谱脑功能成像头盔整体形状示意图；
附图14本发明近红外光谱脑功能成像头盔的佩戴效果示意图。
具体实施方式
本发明的具体实施主要由以下三个部分构成：
正五边形覆盖区域内探头位置分布以及激光光源探头(S)-激光接收探头(D)排列方式；
正六边形覆盖区域内探头位置分布以及激光光源探头(S)-激光接收探头(D)排列方式；
多边形拼接方式。
(一)正五边形覆盖区域内探头位置分布以及激光光源探头(S)-激光接收探头(D)排列方式
本发明的制作材料是PVC软性塑料，探头位置为塑料板上的直径为2mm的孔。每个探头位置可以插入激光光源探头(S)或者激光接收探头(D)。
1、探头位置分布
附图4为正五边形覆盖区域内探头位置分布图。正五边形覆盖区域内设计了20个探头位置，可分为如下四组：
正五边形的五个顶点，如附图4中的位置1、3、5、7、9；
正五边形五条边的中点，如附图4中的位置2、4、6、8、10，它们构成一个倒立的正五边形；
正五边形的五条中线上与正五边形顶点直线距离为0.92cm的点，如附图中的位置11、12、13、14、15，它们构成一个较小的正五边形；
正五边形五条对角线的交点，如附图4中的位置16、17、18、19、20，它们构成一个较小的倒立的正五边形。
如正五边形的性质，附图4中与正五边形边长相等或近似相等的线段共35条，可分为如下四组：
正五边形边长为3cm；
探头位置1与探头位置20之间的直线距离与边长相等，探头位置1与18，3与16、19，5与17、20，7与16、18，9与17、19之间的直线距离均与边长相等；
探头位置4与探头位置11之间的直线距离与边长相等，探头位置2与13、15，4与14，6与12、15，8与11、13，10与12、14之间的直线距离均与边长相等；
探头位置6与探头位置17之间的直线距离为2.9cm，与边长近似相等，探头位置2与19、20，4与16、20，6与16，8与17、18，10与18、19之间的直线距离均与边长近似相等。
2、激光光源探头(S)-激光接收探头(D)排列方式一
正五边形覆盖区域内的20个探头位置上，每个探头位置都可以插入激光光源探头(S)或者激光接收探头(D)。改变激光光源探头(S)-激光接收探头(D)排列方式，可以得到不同的检测通道分布。附图5为激光光源探头(S)-激光接收探头(D)排列方式之一。附图5中空心圆圈表示激光光源探头(S)的位置，黑色的点表示激光接收探头(D)的位置。附图5在正五边形覆盖区域内可得到30个检测通道，可分为如下三组：
激光光源探头(S)1与激光接收探头(D)8之间的直线距离为3cm，可作为检测通道，激光光源探头(S)1-激光接收探头(D)10、激光光源探头(S)3-激光接收探头(D)6、激光光源探头(S)3-激光接收探头(D)9、激光光源探头(S)5-激光接收探头(D)7、激光光源探头(S)5-激光接收探头(D)10、激光光源探头(S)7-激光接收探头(D)8、激光光源探头(S)7-激光接收探头(D)6、激光光源探头(S)9-激光接收探头(D)9、激光光源探头(S)9-激光接收探头(D)7均可作为检测通道；
激光光源探头(S)4与激光接收探头(D)1之间的直线距离为3cm，可作为检测通道，激光光源探头(S)8-激光接收探头(D)1、激光光源探头(S)10-激光接收探头(D)2、激光光源探头(S)6-激光接收探头(D)2、激光光源探头(S)2-激光接收探头(D)3、激光光源探头(S)8-激光接收探头(D)3、激光光源探头(S)4-激光接收探头(D)4、激光光源探头(S)10-激光接收探头(D)4、激光光源探头(S)6-激光接收探头(D)5、激光光源探头(S)2-激光接收探头(D)5均可作为检测通道；
激光光源探头(S)6与激光接收探头(D)7之间的直线距离为2.9cm，可作为检测通道，激光光源探头(S)6-激光接收探头(D)6、激光光源探头(S)8-激光接收探头(D)7、激光光源探头(S)8-激光接收探头(D)8、激光光源探头(S)10-激光接收探头(D)8、激光光源探头(S)10-激光接收探头(D)9、激光光源探头(S)2-激光接收探头(D)9、激光光源探头(S)2-激光接收探头(D)10、激光光源探头(S)4-激光接收探头(D)10、激光光源探头(S)4-激光接收探头(D)6均可作为检测通道。
3、激光光源探头(S)-激光接收探头(D)排列方式二
附图6为激光光源探头(S)-激光接收探头(D)排列方式之二。附图6中空心圆圈表示激光光源探头(S)的位置，黑色的点表示激光接收探头(D)的位置。附图6在正五边形覆盖区域内可得到26个检测通道，可分为如下四组：
激光光源探头(S)1与激光接收探头(D)1之间的直线距离为3cm，可作为检测通道，激光光源探头(S)1-激光接收探头(D)7、激光光源探头(S)3-激光接收探头(D)1、激光光源探头(S)3-激光接收探头(D)3、激光光源探头(S)3-激光接收探头(D)6、激光光源探头(S)3-激光接收探头(D)7、激光光源探头(S)5-激光接收探头(D)3、激光光源探头(S)5-激光接收探头(D)6均可作为检测通道；
激光光源探头(S)2与激光接收探头(D)7之间的直线距离为2.9cm，可作为检测通道，激光光源探头(S)2-激光接收探头(D)8、激光光源探头(S)2-激光接收探头(D)10、激光光源探头(S)4-激光接收探头(D)6、激光光源探头(S)4-激光接收探头(D)8、激光光源探头(S)4-激光接收探头(D)9均可作为检测通道；
激光光源探头(S)6与激光接收探头(D)1之间的直线距离为3cm，可作为检测通道，激光光源探头(S)6-激光接收探头(D)3、激光光源探头(S)6-激光接收探头(D)2、激光光源探头(S)7-激光接收探头(D)3、激光光源探头(S)7-激光接收探头(D)4、激光光源探头(S)7-激光接收探头(D)5、激光光源探头(S)8-激光接收探头(D)1、激光光源探头(S)8-激光接收探头(D)5均可作为检测通道；
激光光源探头(S)9与激光接收探头(D)2之间的直线距离为3cm，可作为检测通道，激光光源探头(S)9-激光接收探头(D)4、激光光源探头(S)10-激光接收探头(D)2、激光光源探头(S)10-激光接收探头(D)5均可作为检测通道。
考虑到正五边形覆盖区域为15.5cm2，对比现有的平行四边形和矩形头盔设计，正五边形覆盖区域内的这两种激光光源探头(S)-激光接收探头(D)排列方式均可以提高近红外光谱脑功能成像头盔的局部检测通道密度。
(二)正六边形覆盖区域内探头位置分布以及激光光源探头(S)-激光接收探头(D)排列方式
1、探头位置分布
附图7为正六边形覆盖区域内探头位置分布图。正六边形覆盖区域内设计了19个探头位置，可分为如下四组：
正六边形的六个顶点，如附图7中的位置2、4、6、8、10、12；
正六边形六条边的中点，如附图7中的位置1、3、5、7、9、11，它们构成一个正六边形；
正六边形六个顶点与正六边形中心连线的中点，如附图7中的位置13、14、15、16、17、18，它们构成一个较小的正六边形；
正六边形的中心，如附图中的位置19。
如正六边形的性质，在附图7中与正六边形边长相等线段共27条，可分为如下四组：
正六边形的边长为3cm；
探头位置6与探头位置19之间的直线距离与边长相等，探头位置2与19、4与19、8与19、10与19、12与19之间的直线距离均与边长相等；
探头位置15与探头位置9之间的直线距离与边长相等，探头位置13与11、13与5、14与1、14与7、15与3、16与5、16与11、17与7、17与1、18与9、18与3之间的直线距离均与边长相等；
探头位置14与探头位置17之间的直线距离与边长相等，探头位置15与18、16与13之间的直线距离均与边长相等。
2、激光光源探头(S)-激光接收探头(D)排列方式之一
正六边形覆盖区域内的19个探头位置上，每个探头位置都可以插入激光光源探头(S)或者激光接收探头(D)。改变激光光源探头(S)-激光接收探头(D)排列方式，可以得到不同的检测通道分布。附图8为激光光源探头(S)-激光接收探头(D)排列方式之一。附图8中空心圆圈表示激光光源探头(S)的位置，黑色的点表示激光接收探头(D)的位置。附图8在正六边形覆盖区域内可得到21个检测通道，可分为如下两组：
激光光源探头(S)1与激光接收探头(D)5之间的直线距离为3cm，可作为检测通道，激光光源探头(S)1-激光接收探头(D)8、激光光源探头(S)2-激光接收探头(D)6、激光光源探头(S)2-激光接收探头(D)9、激光光源探头(S)3-激光接收探头(D)1、激光光源探头(S)3-激光接收探头(D)2、激光光源探头(S)4-激光接收探头(D)4、激光光源探头(S)4-激光接收探头(D)7、激光光源探头(S)5-激光接收探头(D)5、激光光源探头(S)5-激光接收探头(D)8、激光光源探头(S)6-激光接收探头(D)2、激光光源探头(S)6-激光接收探头(D)3、激光光源探头(S)7-激光接收探头(D)6、激光光源探头(S)7-激光接收探头(D)9、激光光源探头(S)8-激光接收探头(D)4、激光光源探头(S)8-激光接收探头(D)7、激光光源探头(S)9-激光接收探头(D)1、激光光源探头(S)9-激光接收探头(D)3均可作为检测通道；
激光光源探头(S)10与激光接收探头(D)1之间的直线距离为3cm，可作为检测通道，激光光源探头(S)10-激光接收探头(D)2、激光光源探头(S)10-激光接收探头(D)3均可作为检测通道。
3、激光光源探头(S)-激光接收探头(D)排列方式之二
附图9为激光光源探头(S)-激光接收探头(D)排列方式之二。附图9中空心圆圈表示激光光源探头(S)的位置，黑色的点表示激光接收探头(D)的位置。附图9在正六边形覆盖区域内可得到18个检测通道，如下所示：
激光光源探头(S)1与激光接收探头(D)2之间的直线距离为3cm，可作为检测通道，激光光源探头(S)1-激光接收探头(D)5、激光光源探头(S)2-激光接收探头(D)7、激光光源探头(S)3-激光接收探头(D)3、激光光源探头(S)3-激光接收探头(D)6、激光光源探头(S)4-激光接收探头(D)7、激光光源探头(S)5-激光接收探头(D)1、激光光源探头(S)5-激光接收探头(D)4、激光光源探头(S)6-激光接收探头(D)7、激光光源探头(S)7-激光接收探头(D)2、激光光源探头(S)7-激光接收探头(D)5、激光光源探头(S)8-激光接收探头(D)7、激光光源探头(S)9-激光接收探头(D)3、激光光源探头(S)9-激光接收探头(D)6、激光光源探头(S)10-激光接收探头(D)7、激光光源探头(S)11-激光接收探头(D)4、激光光源探头(S)11-激光接收探头(D)1、激光光源探头(S)12-激光接收探头(D)7均可作为检测通道。
考虑到正六边形覆盖区域为23.4cm2，对比现有的平行四边形和矩形头盔设计，正六边形覆盖区域内的这两种激光光源探头(S)-激光接收探头(D)排列方式均可以提高近红外光谱脑功能成像头盔的局部检测通道密度。
(三)多边形拼接方式
为了构成近红外光谱脑功能成像头盔的整体形状，设计了9个正五边形和23个正六边形。附图10所示为32个多边形的平面拼接关系及相对位置关系：
C1~C6位于头盔中部，构成了头盔的左右对称轴，L1~L13构成了头盔的左半部分，R1~R13构成了头盔的右半部分；
设计了9个正五边形，分别为C1、L3、R3、L7、R7、L9、R9、L12、R12；
设计了23个正六边形，分别为C2、C3、C4、C5、C6、L1、R1、L2、R2、L4、R4、L5、R5、L6、R6、L8、R8、L10、R10、L11、R11、L13、R13；
附图10中省略了单个多边形中的探头位置。
为使近红外光谱脑功能成像头盔边缘比较平整，对6个凸出的多边形进行了部分切割。附图11和附图12为本发明所用的两种部分切割方式。附图11中切除了顶点F及三角形区域FAE，该三角形区域内所有探头位置均被除去，进行了此种部分切割的正六边形有附图10中的L1、R1。附图12中切除了顶点C、D及梯形区域BCDE，该梯形区域内所有探头位置均被除去，进行了此种部分切割的正六边形有附图10中的L6、R6、L13、R13。
本发明的制作材料为3mm厚的PVC软性塑料。首先在铣床上用一块大的塑料板铣出如附图10所示的32个多边形外轮廓，以及如附图4和附图7所示的所有单个多边形中的探头位置。然后将平面图上所有相邻多边形间不重合的边粘接，如附图10中L1的右侧边和R1的左侧边。两个多边形重合边的粘接导致了多边形边的重合及边上探头位置的重合，三个多边形顶点的粘接导致了多边形顶点的重合及顶点上探头位置的重合。
粘接引起塑料板局部曲率的变化，所有相邻多边形间不重合的边都进行粘接之后，塑料板的整体曲率分布即与头部曲率比较吻合。
实施例
附图13为完成拼接后的近红外光谱脑功能成像头盔整体形状，包覆人体头部。
附图14为近红外光谱脑功能成像头盔佩戴在被试者头上的效果图。图中插入探头位置的为光纤探头。
为了固定插入近红外光谱脑功能成像头盔探头位置中的激光探头，在头盔下部边缘处粘贴了1.5cm左右宽度的尼龙粘扣，如附图14所示。从附图14可知，本发明设计的近红外光谱脑功能成像头盔可以覆盖绝大部分大脑皮层区域，可用于大面积大脑皮层功能活动的检测。
Claims (10)
1.一种近红外光谱脑功能成像头盔，其特征为：由九个边长为3.2~3.4cm的正五边形和二十三个边长为3.2~3.4cm的正六边形拼接形成包覆人体头部的立体形状；每个正五边形覆盖区域内设计了二十个探头位置及两种激光光源探头、激光接收探头排列方式；每个正六边形覆盖区域内设计了十九个探头位置及两种激光光源探头、激光接收探头排列方式。
2.如权利要求1所述的近红外光谱脑功能成像头盔，其特征为：所述拼接形成包覆人体头部的立体形状，是在一个正五边形的底边上顺序连接五个正六边形：C2、C3、C4、C5、C6，构成一字形中线，于该中线右侧，在正五边形的右上侧边固接一正六边形R1，在该正六边形右侧边固接一正五边形；
在正六边形C2的右上侧边固接一正六边形；
正六边形C4的右下侧边和正六边形C5的右上侧边，分别与一正六边形的左上侧边和左下侧边固接，该正六边形的上侧边和一正五边形的底边固接，该正五边形的右下侧边固接一正六边形R8；
正六边形R8的上侧边、右上侧边和底边分别固接一正六边形，其右下侧边固接一正五边形；
该正五边形的右上侧边固接一正六边形R6；
正六边形C5的右下侧边固接一正五边形，该正五边形的底边固接一正六边形R13；
位于中线左侧的正五边形和正六边形，以中线为准与右侧对称排列。
3.如权利要求2所述的近红外光谱脑功能成像头盔，其特征为：所述正六边形R1、R6、R13，以及按中线与它们对称的正六边形，为被切割了一部分的正六边形。
4.如权利要求2所述的近红外光谱脑功能成像头盔，其特征为：所述包覆头部的立体形状，其开口周缘设有粘扣，粘扣宽度≤1.5cm。
5.如权利要求3所述的近红外光谱脑功能成像头盔，其特征为：所述被切割一部分的正六边形，其中，正六边形R1以及按中线与它对称的正六边形，被切去一三角形，成为五边形；正六边形R6、R13，以及按中线与它们对称的正六边形，被切去一半，成为四边形。
6.如权利要求1所述的近红外光谱脑功能成像头盔，其特征为：所述每个正五边形覆盖区域内二十个探头位置，为正五边形上设有的二十个孔，孔径为≤2mm，与激光光源探头、激光接收探头外径相适配；
二十个孔分布在顶点、边线的中点、对角线的交点、五条中线上与顶点直线距离为0.92cm的点上。
7.如权利要求1所述的近红外光谱脑功能成像头盔，其特征为：所述每个正五边形覆盖区域内的两种激光光源探头、激光接收探头排列方式，
其一种为：在正五边形顶点和边线的中点孔内，插置激光光源探头，其余的孔内插置激光接收探头；
其二种为：在正五边形顶点和边线的中点孔内，顺时针由上顶点开始，插置激光光源探头、激光接收探头、激光光源探头、激光接收探头、激光接收探头、激光光源探头、激光光源探头、激光接收探头、激光接收探头、激光光源探头；
在五条中线上与顶点直线距离为0.92cm的点所围成的内正五边形上，顺时针由上顶点孔开始，插置激光光源探头、激光接收探头、激光光源探头、激光接收探头、激光接收探头；
在对角线的交点所围成的内小正五边形上，顺时针由下顶点孔开始，插置激光光源探头、激光光源探头、激光接收探头、激光光源探头、激光接收探头。
8.如权利要求1所述的近红外光谱脑功能成像头盔，其特征为：所述每个正六边形覆盖区域内十九个探头位置，为正六边形上设有的十九个孔，孔径为≤2mm，与激光光源探头、激光接收探头外径相适配；
十九个孔分布在顶点、边线的中点、正六边形中心点、顶点与正六边形中心点连线的中点。
9.如权利要求1所述的近红外光谱脑功能成像头盔，其特征为：所述每个正六边形覆盖区域内的两种激光光源探头、激光接收探头排列方式，
其一种为：在正六边形顶点和边线的中点孔内，插置激光光源探头，其余的孔内插置激光接收探头；
其二种为：在正六边形顶点和边线的中点孔内，顺时针由上左顶点开始，插置激光接收探头、激光光源探头、激光光源探头、激光光源探头、激光接收探头、激光光源探头、激光光源探头、激光光源探头、激光接收探头、激光光源探头、激光光源探头、激光光源探头；
在正六边形中心点孔内，插置激光光源探头；
在顶点与正六边形中心点连线的中点孔内，插置激光接收探头。
10.如权利要求2、6、7、8或9所述的近红外光谱脑功能成像头盔，其特征为：所述每个正五边形和每个正六边形，在固接时，所有相互重合边及重合顶点上的孔都重合。
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