


产品简介
NIRxBorealis 是由德国 NIRx 公司研发的一款专为磁共振(MRI)环境设计的先进近红外脑成像(fNIRS)系统。作为多模态神经成像领域的专业设备,它将成熟的 NIRSport2 平台与基于光纤的激光刺激及 APD 探测器技术深度融合,旨在为科研机构与临床实验室提供高兼容性的 fMRI 与 fNIRS 同步记录解决方案。在临床应用与科研用途上,NIRxBorealis 主要服务于神经内···
产品分类
NIRxBorealis 是由德国 NIRx 公司研发的一款专为磁共振(MRI)环境设计的先进近红外脑成像(fNIRS)系统。作为多模态神经成像领域的专业设备,它将成熟的 NIRSport2 平台与基于光纤的激光刺激及 APD 探测器技术深度融合,旨在为科研机构与临床实验室提供高兼容性的 fMRI 与 fNIRS 同步记录解决方案。
在临床应用与科研用途上,NIRxBorealis 主要服务于神经内科、精神科、康复科以及认知神经科学等前沿领域。该系统核心价值在于其优越的磁共振兼容性,能够在高场强磁共振扫描仪内部安全运行,实现两种模态数据的同步采集。通过将 fMRI 的全脑空间分辨率与 fNIRS 对氧合血红蛋白(HbO)和脱氧血红蛋白(HbR)的独立测量能力相结合,研究人员不仅能获取更丰富的血流动力学信息,还能利用 fNIRS 数据辅助提升 fMRI 的信号质量。此外,这种多模态成像方式有效弥补了传统 fMRI 实验环境的局限性,允许在更具生态效度的真实行为任务中进行观测,拓展了脑功能研究的边界。
NIRxBorealis 具备实验灵活性与扩展性。它不仅支持在扫描仪内进行高精度的光学断层成像,还允许研究人员在扫描仪外直接运行完全相同的 fNIRS 实验,确保了实验范式的统一与数据的可比性。系统配备了高度用户友好的 Aurora fNIRS 采集软件,并支持与 Brain Innovation 合作开发的专业分析软件 Satori 进行无缝对接,为从数据采集到联合分析的全流程提供了强大的技术保障,是探索复杂脑功能机制的理想科研平台。
产品参数
产品名称:NIRxBorealis 磁共振环境近红外脑成像系统
研发单位:德国 NIRx Medical Technologies, LLC
产品类型:磁共振兼容型近红外脑功能成像系统(fNIRS)
核心性能参数
参数项目 技术指标
成像原理 双波长连续波 fNIRS,时分复用扫描方式
波长配置 双波长(典型值 760nm 和 850nm)
光源类型 大功率激光源
探测器类型 超灵敏雪崩光电二极管(APD)探测器
漫透射测量深度 约 4 厘米,适用于光学断层成像
采样率 数赫兹(高采样率)
同步通道 8 个并行光电隔离数字输入通道,用于事件触发信号采集
数据接口 USB 连接
模块化设计 光源和探测器组件以模块化电子卡形式实现,可扩展用于更高密度记录
系统特性
MRI 兼容性:专为磁共振环境设计,滑动式机架外壳与 NIRSport2 设备耦合,简化安装
多模态同步:支持同步进行 fMRI 和 fNIRS 记录及后续联合分析
软件支持:
Aurora fNIRS 软件:用于系统操作和数据采集
Satori 分析软件:与 Brain Innovation 合作开发,用于专业 fMRI 分析
信号优化:专有的超快速设置序列和信号优化流程
测量原理
利用两种波长的近红外光(650-950nm)穿透皮下组织、颅骨进入脑皮层 1.5-2cm 的特性,通过检测氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白对不同波长近红外光的吸收差异,实时监测大脑皮层血氧活动。检测原理遵循修正的朗伯-比尔定律,通过测量反射光强的变化推算血红蛋白浓度变化。
fNIRS 与 fMRI 互补优势
fNIRS 可分别测量脱氧血红蛋白和氧合血红蛋白,提供更完善的血流动力学信息
与 fMRI 相比,fNIRS 对头部运动容忍度更高,适用于特殊受试人群
多模态联合可评估全身行为与静态设计之间的一致性
支持在扫描仪外运行完全相同的 fNIRS 实验,扩展研究场景
应用领域
认知神经科学研究(注意力、记忆力、决策等)
临床医学研究(脑卒中康复、精神疾病诊断、新生儿脑发育)
神经血管耦合机制研究
多模态脑功能成像(fNIRS-fMRI、fNIRS-EEG、fNIRS-TMS 等)
生态效度研究(真实环境下的脑功能评估)
适用科室/机构:认知神经科学实验室、心理学实验室、脑科学研究中心、综合性医院影像科、神经内科、精神科、康复医学科等。