非侵入式與新興介面技術

高密度擴散光學斷層掃描(HD-DOT)

高密度擴散光學斷層掃描是稀疏功能性近紅外光譜的影像級後裔。它不使用少數幾對光源–偵測器,而採用具有多種光源–偵測器間距的重疊陣列,使眾多光路穿越各腦體素,讓斷層重建能在三維中定位血流動力變化,於淺層皮質達到接近功能性磁振造影的解析度。

多距離量測亦針對功能性近紅外光譜的核心混淆:近紅外光在抵達皮質前須穿越頭皮與顱骨,故短間距主要取樣腦外組織、長間距則取樣較深處。結合兩者可利用短通道迴歸移除全身性與頭皮血流動力(心跳、血壓、皮膚血流),否則這些會偽裝成腦活化。HD-DOT 仍僅能觀察外層皮質,因光子散射而受限於約公分等級的深度,並承襲血流動力反應那種慢達數秒且屬間接的本質。

功能性近紅外光譜與擴散光學斷層掃描量測的是血氧而非神經元放電;其 BCI 頻寬受神經血管耦合限制,而非受感測器限制。

又稱
HD-DOThigh-density fNIRSdiffuse optical tomography高密度擴散光學斷層掃描功能性近紅外光譜進階