CN109549622A - 一种排布整齐的近红外光纤测试帽及其脑功能成像设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种排布整齐的近红外光纤测试帽，包括多个探头安装孔，所述多个探头安装孔整齐地排布在测试帽上；所述多个探头安装孔上对应设有七个近红外光纤接收探头TA～TG和十六个近红外光源探头M1～16；所述每个接收探头与与之等距相邻的光源探头相互连通从而形成26个光纤通道。本发明利用少量的光纤并通过合理设置接收探头和光源探头的安装位置使得测试帽上形成26个检测通道，全面覆盖被测者的前额叶和颞叶区，大大提高了数据采集率以及测试的准确性，减轻了测试帽的重量，增加使用者的佩戴舒适度，提升了用户体验度，节省成本。
Description
技术领域
本发明属于脑功能成像设备领域，特别涉及一种排布整齐的近红外光纤测试帽及其脑功能成像设备。
背景技术
近年来，随着近红外光谱成像技术的发展，近红外光谱成像系统的研究取得了较大的进展，其中以连续波型的近红外光谱成像系统更为突出。近红外脑成像技术是一种无创性的脑皮层功能活动检测手段，利用大脑组织对特定波长近红外光的吸收程度不同，实现对脑血氧等的测量且能够实现无创实时连续的检测。在使用近红外光纤式脑功能成像仪时，测试帽上检测装置的安装位置要形成较多的测量通道，且测试帽要尽可能多的覆盖额叶和颞叶，还要确保测试帽的重量足够轻不会引起被测者不适，因此测试帽上光纤接收探头、光源探头的安装孔位置排布显得十分重要。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种排布整齐的近红外光纤测试帽，尽可能利用少量的光纤并通过合理设置接收探头和光源探头的安装位置使得测试帽上形成26个检测通道，能够全面覆盖被测者的前额叶和颞叶区，从而显著提高检测的准确度和数据采集率，减轻了测试帽的重量，提升用户体验又能节省成本。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种排布整齐的近红外光纤测试帽，包括多个探头安装孔，所述多个探头安装孔整齐地排布在测试帽上；所述多个探头安装孔上对应设有七个近红外光纤接收探头TA～TG和十六个近红外光源探头M1～16；第一行安装孔内依次安装有光源探头M2、M5、M8、M10、M13，第二行安装孔内依次安装有接收探头TA、TB、TE、TG，第三行安装孔内依次安装有光源探头M3、M6、接收探头TD、光源探头M11、M14，第四行安装孔内依次安装有光源探头M1、接收探头TC、TF、M16，第五行安装孔内依次安装有光源探头M4、M7、M9、M12、M15；所述光源探头M2、M3、M4，M5、M6、M7，M10、M11、M12，M13、M14、M15对应的四组安装孔分别各组成一列，其余光源探头、接收探头分别对应排列；所述每个接收探头与与之等距相邻的光源探头相互连通从而形成26个光纤通道。
需要进一步说明的是：接收探头编号TA～TG以及光源探头编号M1～16仅用于标识光源探头、接收探头的安装位置及排布结构，而不对安装孔以及光源探头、接收探头的结构形状进行限制。
本发明通过合理地设置光纤接收探头和光源探头的数量并排布整齐，用尽可能少的光纤来形成尽可能多的检测通道，达到全面覆盖被测者的前额叶和颞叶区的目的，也即在确保测试帽较轻的同时大大提高脑功能活动数据的采集率及测试的准确性。
为降低光传输损耗，确保测试的准确性，每个光源探头与与之相邻的接收探头连通的距离为3cm。
进一步地，所述接收探头对应的安装孔与所述光源探头对应的安装孔的结构不同。在安装光纤探头时，便于区分接收探头、光源探头对应的安装位置。
进一步地，所述测试帽上设有用于识别接收探头安装孔、光源探头安装孔的标记，所述标记为孔位颜色区分或设置识别标签等任何标记。
进一步地，所述安装孔内设有内螺纹，用于与光源探头/接收探头的外螺纹相连接。
进一步地，所述安装孔内设有卡勾，用于与光源探头/接收探头的卡槽相卡接。
进一步地，所述安装孔的边缘嵌有温度传感器。可用于感应大脑皮层的温度，进一步对大脑活动进行检测。
进一步地，所述测试帽上设有压力传感器，通过压力传感器来感应测试帽与头部贴合的松紧状态，在确保头部舒适感的同时使光纤探头与头皮稳定紧密接触。
本发明还公开了一种带有上述近红外光纤测试帽的近红外脑功能成像设备。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：利用少量的光纤并通过合理设置接收探头和光源探头的安装位置使得测试帽上形成26个检测通道，全面覆盖被测者的前额叶和颞叶区，大大提高了数据采集率以及测试的准确性，减轻了测试帽的重量，增加使用者的佩戴舒适度，提升了用户体验度，节省成本。
附图说明
图1为本发明一种排布整齐的近红外光纤测试帽的结构示意图；
图2为本发明一种排布整齐的近红外光纤测试帽上的光源探头、接收探头相连通的示意图；
图中：M1～16、光源探头；TA～TG、接收探头；1、测试帽；2、安装孔。
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
如图所示，一种排布整齐的近红外光纤测试帽，包括多个探头安装孔，所述多个探头安装孔整齐地排布在测试帽上；所述多个探头安装孔上对应设有七个近红外光纤接收探头TA～TG和十六个近红外光源探头M1～16；第一行安装孔内依次安装有光源探头M2、M5、M8、M10、M13，第二行安装孔内依次安装有接收探头TA、TB、TE、TG，第三行安装孔内依次安装有光源探头M3、M6、接收探头TD、光源探头M11、M14，第四行安装孔内依次安装有光源探头M1、接收探头TC、TF、M16，第五行安装孔内依次安装有光源探头M4、M7、M9、M12、M15；所述光源探头M2、M3、M4，M5、M6、M7，M10、M11、M12，M13、M14、M15对应的四组安装孔分别各组成一列，其余光源探头、接收探头分别对应排列；所述每个接收探头与与之等距相邻的光源探头相互连通从而形成26个光纤通道。
为降低光传输损耗，确保测试的准确性，每个光源探头与与之相邻的接收探头连通的距离为3cm。
实施例二
一种排布整齐的近红外光纤测试帽，与实施例一的区别仅在于：所述测试帽上设有用于识别接收探头安装孔、光源探头安装孔的标记。
作为本实施例优选地一种实施方式：所述标记为孔位颜色区分或设置识别标签。
实施例三
一种排布整齐的近红外光纤测试帽，与实施例一的区别仅在于：所述接收探头对应的安装孔与所述光源探头对应的安装孔的结构不同，部分安装孔内设有内螺纹与光源探头的外螺纹相连接；剩余安装孔内设有卡勾与光源探头/接收探头的卡槽相卡接。
实施例四
一种排布整齐的近红外光纤测试帽，与上述实施例的区别仅在于：所述安装孔的边缘嵌有温度传感器，可用于感应大脑皮层的温度，进一步对大脑活动进行检测，提高测试的多样性为病理治疗提供参考。
实施例五
一种排布整齐的近红外光纤测试帽，与上述实施例的区别仅在于：所述测试帽上设有压力传感器，通过压力传感器来感应测试帽与头部贴合的松紧状态，在确保头部舒适感的同时使光纤探头与头皮稳定紧密接触。
实施例六
一种近红外脑功能成像设备，所述成像设备包括上述任一实施例所述的近红外光纤测试帽。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种排布整齐的近红外光纤测试帽，包括多个探头安装孔，其特征在于，所述多个探头安装孔整齐地排布在测试帽上；所述多个探头安装孔上对应设有七个近红外光纤接收探头TA～TG和十六个近红外光源探头M1～16；第一行安装孔内依次安装有光源探头M2、M5、M8、M10、M13，第二行安装孔内依次安装有接收探头TA、TB、TE、TG，第三行安装孔内依次安装有光源探头M3、M6、接收探头TD、光源探头M11、M14，第四行安装孔内依次安装有光源探头M1、接收探头TC、TF、M16，第五行安装孔内依次安装有光源探头M4、M7、M9、M12、M15；所述光源探头M2、M3、M4，M5、M6、M7，M10、M11、M12，M13、M14、M15对应的四组安装孔分别各组成一列，其余光源探头、接收探头分别对应排列；所述每个接收探头与与之等距相邻的光源探头相互连通从而形成26个光纤通道。
2.根据权利要求书1所述的一种排布整齐的近红外光纤测试帽，其特征在于，每个光源探头与与之相邻的接收探头连通的距离为3cm。
3.根据权利要求书1所述的一种排布整齐的近红外光纤测试帽，其特征在于，所述接收探头对应的安装孔与所述光源探头对应的安装孔的结构不同。
4.根据权利要求书1所述的一种排布整齐的近红外光纤测试帽，其特征在于，所述测试帽上设有用于识别接收探头安装孔、光源探头安装孔的标记。
5.根据权利要求书1所述的一种排布整齐的近红外光纤测试帽，其特征在于，所述安装孔内设有内螺纹，用于与光源探头/接收探头的外螺纹相连接。
6.根据权利要求书1所述的一种排布整齐的近红外光纤测试帽，其特征在于，所述安装孔内设有卡勾，用于与光源探头/接收探头的卡槽相卡接。
7.根据权利要求书1所述的一种排布整齐的近红外光纤测试帽，其特征在于，所述安装孔的边缘嵌有温度传感器。
8.根据权利要求书1所述的一种排布整齐的近红外光纤测试帽，其特征在于，所述测试帽上设有压力传感器。
9.采用权利要求书1-8任一所述近红外光纤测试帽的近红外脑功能成像设备。
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