超掃描近紅外設(shè)備介紹（一）——硬件

德國 NIRx Medical Technologies, LLC 總部位于柏林，是 NIRS 斷層成像技術(shù)的世界領(lǐng)導(dǎo)者。其產(chǎn)品系列從 DYNOT 演變到 NIRScout、NIRScoutX，NIRSport。體積越來越小，通道數(shù)越來越高，光源壽命更長，適用于各種領(lǐng)域的功能成像。 

硬件篇 

1 NIRSport 

NIRSport 是由德國 NIRx 公司開發(fā)，是世界上第一種可用鋰電池供電、可自由配置、可穿戴式、多通道 NIRS 成像系統(tǒng)，該系統(tǒng)的出現(xiàn)讓幼兒腦功能研究、運(yùn)動腦功能研究、自由移動個體、康復(fù)、駕駛/飛行等研究成為了可能。 

NIRSport 是完全一體化 NIRS 成像系統(tǒng)，可以內(nèi)置鋰電池供電，并通過 USB線連接到平板電腦進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與控制。NIRSport 測量采用 NIRS 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，可供各種專有性、開源或客戶自制分析工具分析。 

圖 1 NIRSport

2 NIRSport2 

NIRx 依托幾十年的近紅外研究經(jīng)驗(yàn)推出了最新的便攜式的 NIRSport2。全新設(shè)備擁有眾多優(yōu)點(diǎn)：采用無線傳輸技術(shù)、真正意義上實(shí)現(xiàn)了全腦測量、適用環(huán)境更廣。NIRSport2 可直接適用于所有的研究方向，所有的被試群體，設(shè)置更簡單快速且佩戴更為舒適。 

在高密度設(shè)置中測量 fNIRS，從頭部的任何位置，與（幾乎）任何其他模式同時進(jìn)行。通過 Wi-Fi 監(jiān)測被試數(shù)據(jù)，同時直接傳輸?shù)皆O(shè)備記錄系統(tǒng)確保數(shù)據(jù)始終被存儲，也可為需要超高性能處理的 BCI 和神經(jīng)反饋研究選擇更高帶寬的 USB 連接。 

圖 2 NIRSport2

3 NIRScout 

德國 NIRx 公司開發(fā)的 NIRScout 近紅外腦功能成像系統(tǒng)，是一套完美的 NIRS 神經(jīng)成像解決方案。產(chǎn)品具有體積小，用途廣，擴(kuò)展性強(qiáng)，信號采集質(zhì)量好等多項(xiàng)優(yōu)勢。該設(shè)備適用于心理學(xué)研究，教學(xué)/訓(xùn)練，新生兒/ICU， Hyperscanning，BCI，認(rèn)知狀態(tài)，運(yùn)動等研究。 

NIRScout 近紅外成像儀是一個超緊湊、可擴(kuò)展的解決方案，特別適用于關(guān)注費(fèi)用、尺寸和靈活性的客戶。該設(shè)備適用于心理學(xué)研究、教學(xué)/訓(xùn)練，新生兒 /ICU，BCI 等研究。該系統(tǒng)目前有一系列配置，從數(shù)個通道的生理監(jiān)測到簡單的 NIRS 斷層呈現(xiàn)。 

NIRScout 提供多種斷層掃描功能的光學(xué)測量通道和數(shù)字 I/O 觸發(fā)接口，可輕松實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)范式。用戶接口可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時過濾和組平均，這對于探索性研究和教學(xué)非常有用。有多種光學(xué)傳感器配置，并可選配與 EEG、眼動等測量整合測量。 

圖 3 NIRScout

4 NIRScout X 

NIRScout X 系統(tǒng)（也稱 NIRScout Extend 系統(tǒng)）是一種高密度 fNIRS 神經(jīng)影像解決方案，可適合一系列廣泛的研究應(yīng)用，尤其重視超掃描能力。該系統(tǒng)使對大腦皮層的無創(chuàng)實(shí)時血紅蛋白測量成為可能。NIRScoutX/XP 系統(tǒng)是 NIRScout 系統(tǒng)的擴(kuò)展系列，特點(diǎn)和硬件參數(shù)基本與 NIRScout 系統(tǒng)相同。 

不同之處，NIRScout X 支持更多光源和探測器配置，光源數(shù)量可達(dá)到 48 個， 探測器數(shù)量可達(dá)到 32 個，具備全腦高密度測量標(biāo)準(zhǔn)閉關(guān)可支持至少 2 名被試進(jìn)行 16 光源 16 探測器的測量要求。這也意味著，如果客戶暫時只購買 8 光源 8 探測器的主機(jī)作為基礎(chǔ)配置，后期具備設(shè)備升級的可能性且升級的配置更高。

圖 4 NIRScout X 

5 NIRScout XP 

NIRScout XP 配備了高性能的 LED、激光或多波長激光源，以及超值的 SiPD或一流的 APD 探測器，使系統(tǒng)在價格和性能上具有靈活性，是我們目前臺式機(jī)的主推機(jī)型。

NIRx 提供兼容 fNIRS 或 MRI/TMS 的探頭以及短通道集成，在多模態(tài)應(yīng)用場景中具有獨(dú)特優(yōu)勢。它是世界上多模態(tài)測量的黃金標(biāo)準(zhǔn)，是一個具有廣泛的擴(kuò)展功能的研究平臺，可進(jìn)行如腦電圖、核磁共振、TMS、眼動儀和 VR 的整合。NIRScout 系列是一個完整的解決方案，由專家科學(xué)顧問提供支持，并有許多高影響力出版物。 

能夠使用 4 波長和 8 波長的光源，并能檢測血紅蛋白以外的其他發(fā)色團(tuán)（如 細(xì)胞色素 c 氧化酶）；在 MRI 和 TMS 的同時應(yīng)用中安全地收集數(shù)據(jù)；根據(jù)研究 需要，可使用激光和 LED 光源，豐富了更多的測量可能性。

圖 5 NIRScout XP