stringtranslate.com

Ближняя инфракрасная спектроскопия

Спектр поглощения дихлорметана в ближнем ИК-диапазоне, демонстрирующий сложные перекрывающиеся обертоны особенностей поглощения в среднем ИК-диапазоне.

Ближняя инфракрасная спектроскопия ( NIRS ) — это спектроскопический метод, который использует ближнюю инфракрасную область электромагнитного спектра (от 780 нм до 2500 нм). [1] Типичные области применения включают медицинскую и физиологическую диагностику и исследования, включая сахар в крови , пульсоксиметрию , функциональную нейровизуализацию , спортивную медицину, элитные спортивные тренировки, эргономику , реабилитацию , неонатальные исследования, интерфейс мозг-компьютер , урологию (сокращение мочевого пузыря) и неврологию (нейроваскулярное сопряжение). Существуют также области применения в других областях, таких как фармацевтика , контроль качества пищевых продуктов и агрохимикатов , химия атмосферы , исследования и знания в области горения.

Теория

Ближняя инфракрасная спектроскопия основана на молекулярных обертонах и комбинационных колебаниях. [2] Обертоны и комбинации демонстрируют более низкую интенсивность по сравнению с фундаментальной, в результате чего молярная поглощательная способность в ближней ИК-области обычно довольно мала. [3] (Полосы поглощения в ближней ИК-области обычно в 10–100 раз слабее соответствующей фундаментальной полосы поглощения в средней ИК-области.) [4] Более низкое поглощение позволяет излучению в ближней ИК-области проникать в образец гораздо глубже, чем излучение в средней ИК-области . Таким образом, ближняя инфракрасная спектроскопия не является особенно чувствительной техникой, но она может быть очень полезна при исследовании объемного материала с незначительной подготовкой образца или без нее.

Молекулярные обертоны и комбинированные полосы, наблюдаемые в ближнем ИК-диапазоне, обычно очень широки, что приводит к сложным спектрам; может быть трудно приписать определенные характеристики определенным химическим компонентам. Многомерные (множественные переменные) методы калибровки (например, анализ главных компонентов , частичные наименьшие квадраты или искусственные нейронные сети ) часто используются для извлечения желаемой химической информации. Тщательная разработка набора калибровочных образцов и применение многомерных методов калибровки имеют важное значение для аналитических методов ближнего ИК-диапазона. [5]

История

Ближний инфракрасный спектр жидкого этанола.

Открытие ближнего инфракрасного диапазона приписывается Уильяму Гершелю в 19 веке [6] , но первое промышленное применение началось в 1950-х годах. В первых приложениях NIRS использовался только как дополнительный блок к другим оптическим устройствам, которые использовали другие длины волн, такие как ультрафиолетовые (УФ), видимые (ВИС) или средние инфракрасные (СИР) спектрометры. В 1980-х годах появилась одноблочная, автономная система NIRS.

В 1980-х годах Карл Норрис (работавший в исследовательской лаборатории USDA Instrumentation Research Laboratory, Белтсвилл, США) стал пионером в использовании спектроскопии NIR для оценки качества сельскохозяйственной продукции. С тех пор ее применение расширилось от пищевой и сельскохозяйственной до химической, полимерной и нефтяной промышленности; фармацевтической промышленности; биомедицинских наук; и анализа окружающей среды. [7]

С появлением оптоволоконной оптики в середине 1980-х и развитием монохроматорно-детекторных технологий в начале 1990-х годов NIRS стал более мощным инструментом для научных исследований. Этот метод использовался в ряде областей науки, включая физику , физиологию и медицину. Только в последние несколько десятилетий NIRS начали использовать в качестве медицинского инструмента для мониторинга пациентов, а первое клиническое применение так называемого fNIRS произошло в 1994 году. [8]

Инструментарий

Инструменты для спектроскопии в ближнем ИК-диапазоне (БИК) аналогичны инструментам для УФ-видимого и среднего ИК-диапазона. Существует источник, детектор и дисперсионный элемент (например, призма или , чаще, дифракционная решетка ), позволяющие регистрировать интенсивность на разных длинах волн. Также распространены приборы преобразования Фурье в БИК-диапазоне , использующие интерферометр , особенно для длин волн свыше ~1000 нм. В зависимости от образца спектр может быть измерен либо в отражении, либо в пропускании.

Обычные лампы накаливания или кварцевые галогенные лампы чаще всего используются в качестве широкополосных источников ближнего инфракрасного излучения для аналитических приложений. Также могут использоваться светодиоды (LED). Для высокоточной спектроскопии в последнее время мощными источниками стали сканирующие по длине волны лазеры и частотные гребенки , хотя иногда и с более длительными временными шкалами сбора данных. При использовании лазеров может быть достаточно одного детектора без каких-либо дисперсионных элементов.

Тип используемого детектора зависит в первую очередь от диапазона измеряемых длин волн. ПЗС на основе кремния подходят для более короткого конца диапазона NIR, но недостаточно чувствительны в большей части диапазона (более 1000 нм). Устройства InGaAs и PbS более подходят и имеют более высокую квантовую эффективность для длин волн свыше 1100 нм. Можно объединить детекторы на основе кремния и InGaAs в одном приборе. Такие приборы могут регистрировать как УФ-видимый, так и NIR-спектры «одновременно».

Приборы, предназначенные для химической визуализации в ближнем ИК-диапазоне, могут использовать двухмерный детектор с акустооптическим настраиваемым фильтром . Несколько изображений могут быть записаны последовательно в различных узких диапазонах длин волн. [9]

Многие коммерческие приборы для УФ/видимой спектроскопии способны регистрировать спектры в ближнем ИК-диапазоне (возможно, до ~900 нм). Таким же образом диапазон некоторых приборов среднего ИК-диапазона может простираться в ближний ИК-диапазон. В этих приборах детектор, используемый для длин волн ближнего ИК-диапазона, часто является тем же детектором, который используется для «основного» диапазона интереса прибора.

NIRS как аналитический метод

Использование NIR в качестве аналитического метода не произошло из-за расширения использования среднего ИК-диапазона в ближний ИК-диапазон, а развивалось независимо. Поразительным образом это было продемонстрировано тем, что в то время как спектроскописты среднего ИК-диапазона используют волновые числа ( см −1 ) при отображении спектров, спектроскописты NIR использовали длину волны ( нм ), как это используется в ультрафиолетово-видимой спектроскопии . Ранние практики ИК-спектроскопии , которые зависели от назначения полос поглощения определенным типам связей, были разочарованы сложностью области. Однако, как количественный инструмент, более низкие молярные уровни поглощения в области имели тенденцию удерживать максимумы поглощения «в масштабе», что позволяло проводить количественную работу с небольшой подготовкой образца . Методы, применяемые для извлечения количественной информации из этих сложных спектров, были незнакомы аналитическим химикам, и в академических кругах к этому методу относились с подозрением.

Как правило, количественный анализ NIR выполняется путем выбора группы калибровочных образцов , для которых концентрация интересующего аналита была определена с помощью референтного метода, и поиска корреляции между различными спектральными характеристиками и этими концентрациями с помощью хемометрического инструмента. Затем калибровка проверяется с помощью ее для прогнозирования значений аналита для образцов в наборе проверки, значения которых были определены с помощью референтного метода, но не были включены в калибровку. Затем проверенная калибровка используется для прогнозирования значений образцов. Сложность спектров преодолевается с помощью использования многомерной калибровки. Чаще всего используются два инструмента: многоволновая линейная регрессия и частичные наименьшие квадраты .

Приложения

Типичные области применения спектроскопии ближнего ИК-диапазона включают анализ пищевых продуктов, фармацевтических препаратов, продуктов сгорания, а также важный раздел астрономической спектроскопии.

Астрономическая спектроскопия

Ближняя инфракрасная спектроскопия используется в астрономии для изучения атмосфер холодных звезд, где могут образовываться молекулы. Колебательные и вращательные сигнатуры молекул, таких как оксид титана, цианид и оксид углерода, можно увидеть в этом диапазоне длин волн , и они могут дать подсказку относительно спектрального типа звезды . Она также используется для изучения молекул в других астрономических контекстах, например, в молекулярных облаках , где образуются новые звезды. Астрономическое явление, известное как покраснение , означает, что длины волн ближнего инфракрасного диапазона меньше подвержены влиянию пыли в межзвездной среде, так что области, недоступные для оптической спектроскопии, можно изучать в ближнем инфракрасном диапазоне. Поскольку пыль и газ тесно связаны, эти пылевые области являются именно теми, где инфракрасная спектроскопия наиболее полезна. Ближние инфракрасные спектры очень молодых звезд предоставляют важную информацию об их возрасте и массе, что важно для понимания звездообразования в целом. Астрономические спектрографы также были разработаны для обнаружения экзопланет с использованием доплеровского смещения родительской звезды из-за радиальной скорости планеты вокруг звезды. [10] [11]

Сельское хозяйство

Ближняя инфракрасная спектроскопия широко применяется в сельском хозяйстве [12] [13] для определения качества кормов, зерна и зерновых продуктов, масличных семян, кофе, чая, специй, фруктов, овощей, сахарного тростника, напитков, жиров и масел, молочных продуктов, яиц, мяса и других сельскохозяйственных продуктов. [14] [15] Она широко используется для количественной оценки состава сельскохозяйственных продуктов, поскольку соответствует критериям точности, надежности, быстроты, неразрушимости и дешевизны. [16] [17] Абени и Бергольо 2001 применяют NIRS в разведении кур в качестве метода анализа характеристик состава жира. [17]

Удаленный мониторинг

Разработаны методы для спектроскопической визуализации в ближнем инфракрасном диапазоне. Гиперспектральная визуализация применяется для широкого спектра применений, включая дистанционное исследование растений и почв. Данные могут быть собраны с приборов на самолетах, спутниках или беспилотных летательных аппаратах для оценки наземного покрова и химии почвы.

Дистанционный мониторинг или дистанционное зондирование из спектроскопической области NIR также может быть использовано для изучения атмосферы. Например, измерения атмосферных газов производятся из спектров NIR, измеренных OCO-2 , GOSAT и TCCON .

Материаловедение

Разработаны методики ближне-ИК-спектроскопии микроскопических участков образцов для измерения толщины пленок, исследования оптических характеристик наночастиц и оптических покрытий для телекоммуникационной отрасли.

Медицинское применение

Применение NIRS в медицине основано на его способности предоставлять информацию о насыщении гемоглобина кислородом в микроциркуляторном русле . [18] В широком смысле, его можно использовать для оценки оксигенации и микрососудистой функции в мозге (церебральная NIRS) или в периферических тканях (периферическая NIRS).

Церебральный NIRS

Когда активируется определенная область мозга, локализованный объем крови в этой области быстро изменяется. Оптическая визуализация может измерять местоположение и активность определенных областей мозга путем постоянного мониторинга уровня гемоглобина в крови посредством определения оптических коэффициентов поглощения. [19] [20]

Infrascanner 1000 — сканер NIRS, используемый для обнаружения внутричерепных кровотечений.

NIRS можно использовать в качестве быстрого инструмента скрининга для возможных случаев внутричерепного кровотечения , разместив сканер в четырех местах на голове. У пациентов без травм мозг поглощает свет NIR равномерно. При внутреннем кровотечении из-за травмы кровь может концентрироваться в одном месте, что приводит к большему поглощению света NIR, чем в других местах, что и обнаруживает сканер. [21]

Так называемый функциональный NIRS может использоваться для неинвазивной оценки функции мозга через неповрежденный череп у людей путем обнаружения изменений в концентрации гемоглобина в крови, связанных с нейронной активностью, например, в разделах когнитивной психологии в качестве частичной замены методов фМРТ . [22] NIRS может использоваться для младенцев, и NIRS гораздо более портативен, чем аппараты фМРТ, даже доступны беспроводные приборы, которые позволяют проводить исследования у свободно движущихся субъектов. [23] [24] Однако NIRS не может полностью заменить фМРТ, поскольку его можно использовать только для сканирования кортикальной ткани, тогда как фМРТ можно использовать для измерения активации по всему мозгу. Были разработаны специальные общедоступные статистические наборы инструментов для анализа автономных и комбинированных измерений NIRS/МРТ [25] (NIRS-SPM).

Пример получения данных с помощью fNIRS (Hitachi ETG-4000)

Применение в функциональном картировании коры головного мозга человека называется функциональной NIRS (fNIRS) или диффузной оптической томографией (DOT). [26] Термин диффузная оптическая томография используется для трехмерной NIRS. Термины NIRS, NIRI и DOT часто используются взаимозаменяемо, но у них есть некоторые различия. Самое важное различие между NIRS и DOT/NIRI заключается в том, что DOT/NIRI используется в основном для обнаружения изменений оптических свойств ткани одновременно из нескольких точек измерения и отображения результатов в виде карты или изображения по определенной области, тогда как NIRS предоставляет количественные данные в абсолютных величинах по нескольким определенным точкам. Последний также используется для исследования других тканей, таких как, например, мышцы, [27] грудь и опухоли. [28] NIRS можно использовать для количественной оценки кровотока, объема крови, потребления кислорода, скорости реоксигенации и времени восстановления мышц в мышцах. [27]

Используя несколько длин волн и методы с временным разрешением (частотный или временной домен) и/или пространственно-разрешенными методами, можно количественно оценить кровоток, объем и абсолютную насыщенность тканей (или индекс насыщения тканей (TSI)). [29] Приложения оксиметрии с использованием методов NIRS включают нейронауку, эргономику, реабилитацию, интерфейс мозг-компьютер , урологию, обнаружение заболеваний, которые влияют на кровообращение (например, заболевания периферических сосудов), обнаружение и оценку опухолей молочной железы и оптимизацию тренировок в спортивной медицине.

Использование NIRS в сочетании с болюсной инъекцией индоцианина зеленого (ICG) использовалось для измерения мозгового кровотока [30] [31] и скорости мозгового метаболизма потребления кислорода (CMRO2). [32] Также было показано, что CMRO2 можно рассчитать с помощью комбинированных измерений NIRS/МРТ. [33] Кроме того, метаболизм можно исследовать, разрешив дополнительный митохондриальный хромофор, цитохром-c-оксидазу, с помощью широкополосной NIRS. [34]

NIRS начинает использоваться в педиатрической интенсивной терапии для помощи в лечении пациентов после операции на сердце. Действительно, NIRS может измерять насыщение венозной крови кислородом (SVO2), которое определяется сердечным выбросом, а также другими параметрами (FiO2, гемоглобин, поглощение кислорода). Таким образом, исследование NIRS дает врачам интенсивной терапии оценку сердечного выброса. NIRS пользуется популярностью у пациентов, поскольку он неинвазивный, безболезненный и не требует ионизирующего излучения.

Оптическая когерентная томография (ОКТ) — еще один метод медицинской визуализации в ближнем инфракрасном диапазоне, способный создавать 3D-изображения с высоким разрешением наравне с маломощной микроскопией. Использование оптической когерентности для измерения длины пути фотона позволяет ОКТ строить изображения живой ткани и проводить четкие исследования морфологии тканей. Из-за различий в технике ОКТ ограничена визуализацией на 1–2 мм ниже поверхности ткани, но, несмотря на это ограничение, ОКТ стала общепринятым методом медицинской визуализации, особенно для визуализации сетчатки и передних сегментов глаза, а также коронарных сосудов.

Тип нейробиоуправления, гемоэнцефалография или ГЭГ, использует технологию NIR для измерения активации мозга, в первую очередь лобных долей, с целью тренировки мозговой активности этой области.

Инструментальное развитие NIRS/NIRI/DOT/OCT значительно продвинулось за последние годы, в частности, в плане количественной оценки, визуализации и миниатюризации. [29]

Периферийный NIRS

Периферическую микрососудистую функцию можно оценить с помощью NIRS. Насыщение гемоглобина в тканях кислородом (StO2) может предоставить информацию о перфузии тканей. Тест на сосудистую окклюзию (VOT) можно использовать для оценки микрососудистой функции. Обычные места для мониторинга периферической NIRS включают возвышение тенара, предплечье и икроножные мышцы.

Измерение частиц

БИК-спектроскопия часто используется для определения размера частиц в различных областях, включая изучение фармацевтических и сельскохозяйственных порошков.

Промышленное использование

В отличие от NIRS, используемого в оптической топографии, общий NIRS, используемый в химических анализах, не обеспечивает визуализацию путем картирования. Например, клинический анализатор диоксида углерода требует эталонных методов и процедур калибровки, чтобы иметь возможность получить точное изменение содержания CO2 . В этом случае калибровка выполняется путем регулировки нулевого контроля образца, который тестируется, после целенаправленной подачи 0% CO2 или другого известного количества CO2 в образец. Обычный сжатый газ из распределителей содержит около 95% O2 и 5% CO2 , что также может быть использовано для регулировки показаний счетчика %CO2, чтобы они составляли ровно 5% при начальной калибровке. [35]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ "Введение в спектроскопию ближнего инфракрасного диапазона (БИК) | IM Publications Open". www.impopen.com . Получено 01.06.2022 .
  2. ^ Beć, Krzysztof B.; Huck, Christian W. (2019-02-22). "Breakthrough Potential in Near-Infrared Spectroscopy: Spectra Simulation. A Review of Recent Developments". Frontiers in Chemistry . 7 : 48. Bibcode :2019FrCh....7...48B. doi : 10.3389/fchem.2019.00048 . ISSN  2296-2646. PMC 6396078 . PMID  30854368. 
  3. ^ "Комбинационные полосы, обертоны и резонансы Ферми". Chemistry LibreTexts . 2013-10-02 . Получено 2022-06-03 .
  4. ^ "История применения ближнего инфракрасного диапазона (БИК)", Практическое руководство по интерпретационной ближнеинфракрасной спектроскопии , CRC Press, стр. 119–124, 2007-10-26, doi :10.1201/9781420018318-15, ISBN 978-0-429-11957-6, получено 2022-06-03
  5. ^ Роман М. Балабин; Равиля З. Сафиева и Екатерина И. Ломакина (2007). «Сравнение линейных и нелинейных калибровочных моделей на основе данных спектроскопии в ближнем инфракрасном диапазоне (БИК) для прогнозирования свойств бензина». Chemometr Intell Lab . 88 (2): 183–188. doi :10.1016/j.chemolab.2007.04.006.
  6. ^ "Гершель и загадка инфракрасного излучения". American Scientist . 2017-02-06 . Получено 2022-06-03 .
  7. ^ Гупта, ВП (21 сентября 2017 г.). Молекулярная и лазерная спектроскопия | ScienceDirect. ISBN 9780128498835. Получено 2022-06-03 .
  8. ^ Марко Феррари и Валентина Куарезима (2012). «Краткий обзор истории развития функциональной ближней инфракрасной спектроскопии человека (fNIRS) и областей ее применения». NeuroImage . 63 (2): 921–935. doi :10.1016/j.neuroimage.2012.03.049. PMID  22510258. S2CID  18367840.
  9. ^ Treado, PJ; Levin, IW; Lewis, EN (1992). «Ближне-инфракрасная акустооптическая фильтрованная спектроскопическая микроскопия: твердотельный подход к химической визуализации». Applied Spectroscopy . 46 (4): 553–559. Bibcode :1992ApSpe..46..553T. doi :10.1366/0003702924125032. S2CID  97322208.
  10. ^ Куинлан, Ф.; Икас, Г.; Остерман, С.; Диддамс, С.А. (1 июня 2010 г.). «Оптическая гребёнка частот с интервалом 12,5 ГГц, охватывающая >400 нм, для калибровки астрономического спектрографа в ближнем инфракрасном диапазоне». Обзор научных инструментов . 81 (6): 063105. arXiv : 1002.4354 . Bibcode : 2010RScI...81f3105Q. doi : 10.1063/1.3436638. ISSN  0034-6748. PMID  20590223. S2CID  13991155.
  11. ^ Уилкен, Тобиас; Курто, Гаспаре Ло; Пробст, Рафаэль А.; Штайнмец, Тило; Манеско, Антонио; Пасквини, Лука; Гонсалес Эрнандес, Хоней И.; Реболо, Рафаэль; Хэнш, Теодор В.; Удем, Томас; Хольцварт, Рональд (31 мая 2012 г.). «Спектрограф для наблюдений экзопланет, откалиброванный на уровне сантиметра в секунду». Природа . 485 (7400): 611–614. Бибкод : 2012Natur.485..611W. дои : 10.1038/nature11092. ISSN  0028-0836. PMID  22660320. S2CID  4422175.
  12. ^ Уильямс, Фил; Норрис, Карл Х (2001). Технология ближнего инфракрасного диапазона: в сельскохозяйственной и пищевой промышленности. Американская ассоциация химиков-зернохимиков. ISBN 1-891127-24-1. OCLC  49278168.{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  13. ^ A., Ozaki, Y. (Yukihiro) McClure, WF (William F.) Christy, Alfred (2007). Ближняя инфракрасная спектроскопия в пищевой науке и технологии. Wiley-Interscience. ISBN 978-0-470-04770-5. OCLC  85784907.{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  14. ^ Малви, Барри Уильям; Кеннеди, Майкл Питер (2019). «Определение жира с помощью недорогой ближней инфракрасной спектроскопии». 30-я Ирландская конференция по сигналам и системам (ISSC) 2019 г. IEEE. doi : 10.1109/issc.2019.8904963.
  15. ^ Малви, Барри Уильям (2020). «Определение содержания жира в пищевых продуктах с использованием датчика спектроскопии в ближнем инфракрасном диапазоне». 2020 IEEE SENSORS . IEEE. doi :10.1109/sensors47125.2020.9278647.
  16. ^ Бернс, Дональд; Чурчак, Эмиль, ред. (2007). Справочник по анализу в ближнем инфракрасном диапазоне, третье издание (практическая спектроскопия). стр. 349–369. ISBN 9781420007374.
  17. ^ ab Dunn, Warwick B.; Bailey, Nigel JC; Johnson, Helen E. (2005). «Измерение метаболома: современные аналитические технологии». Analyst . 130 (5). Королевское химическое общество (RSC): 606–625. Bibcode :2005Ana...130..606D. doi :10.1039/b418288j. ISSN  0003-2654. PMID  15852128.
  18. ^ Батлер, Итан; Чин, Мелисса; Анеман, Андерс (2017). «Периферическая ближняя инфракрасная спектроскопия: методологические аспекты и систематический обзор у пациентов после кардиохирургических операций». Журнал кардиоторакальной и сосудистой анестезии . 31 (4): 1407–1416. doi :10.1053/j.jvca.2016.07.035. PMID  27876185.
  19. ^ Йоко Хоши (2009). «Ближняя инфракрасная спектроскопия для изучения высшего познания». Нейронные корреляты мышления . Берлин: Springer. С. 83–93. ISBN 978-3-540-68042-0.
  20. ^ Юй, Юнь; Чжан, Кайин; Чжан, Лин; Цзун, Хуантао; Мэн, Линчжун; Хань, Жуцюань (17.01.2018). Cochrane Anaesthesia Group (ред.). "Церебральная ближняя инфракрасная спектроскопия (NIRS) для периоперационного мониторинга оксигенации мозга у детей и взрослых". Cochrane Database of Systematic Reviews . 2018 (1). doi :10.1002 / 14651858.CD010947.pub2. PMC 6491319. PMID  29341066. 
  21. ^ Целлер, Джейсон С. (19 марта 2013 г.). «Инновации в области ЭМ: новые технологии, о которых вы еще не слышали». Medscape . Получено 5 марта 2015 г.
  22. ^ Mehagnoul-Schipper, DJ; van der Kallen, BF; Colier, WNJM; van der Sluijs, MC; van Erning, LJ; Thijssen, HO; Oeseburg, B; Hoefnagels, WH; Jansen, RW (2002). «Одновременные измерения изменений церебральной оксигенации во время активации мозга с помощью ближней инфракрасной спектроскопии и функциональной магнитно-резонансной томографии у здоровых молодых и пожилых субъектов» (PDF) . Hum Brain Mapp . 16 (1): 14–23. doi :10.1002/hbm.10026. PMC 6871837 . PMID  11870923. Архивировано из оригинала (PDF) 2012-07-17. 
  23. ^ Muehlemann, T; Haensse, D; Wolf, M (2008). «Беспроводная миниатюрная in vivo ближняя инфракрасная визуализация». Optics Express . 16 (14): 10323–30. Bibcode : 2008OExpr..1610323M. doi : 10.1364/OE.16.010323 . PMID  18607442.
  24. ^ Шадган, Б.; Рейд, В.; Гараханлу, Р.; Стозерс, Л.; и др. (2009). «Беспроводная ближняя инфракрасная спектроскопия оксигенации скелетных мышц и гемодинамики во время упражнений и ишемии». Спектроскопия . 23 (5–6): 233–241. doi : 10.1155/2009/719604 .
  25. ^ Ye, JC; Tak, S; Jang, KE; Jung, J; et al. (2009). "NIRS-SPM: статистическое параметрическое картирование для спектроскопии в ближнем инфракрасном диапазоне" (PDF) . NeuroImage . 44 (2): 428–47. doi :10.1016/j.neuroimage.2008.08.036. PMID  18848897. S2CID  9269142. Архивировано из оригинала (PDF) 2011-12-03.
  26. ^ Ионг, Хада Фонг-ха; Юань, Чжэнь (19.04.2017). «Аномальная функциональная связность в состоянии покоя в орбитофронтальной коре головного мозга потребителей героина и ее связь с тревогой: пилотное исследование fNIRS». Scientific Reports . 7 (1): 46522. Bibcode :2017NatSR...746522I. doi :10.1038/srep46522. ISSN  2045-2322. PMC 5395928 . PMID  28422138. 
  27. ^ ab van Beekvelt, MCP (2002). "Количественная ближняя инфракрасная спектроскопия в методологических вопросах и клиническом применении скелетных мышц человека" (PDF) . Кандидатская диссертация, Университет Неймегена . Архивировано из оригинала (PDF) 2013-10-16.
  28. ^ Ван дер Санден, BP; Хеершап, A; Хоофд, L; Симонетти, AW; и др. (1999). «Влияние дыхания карбогеном на физиологический профиль ксенотрансплантатов человеческой глиомы». Magn Reson Med . 42 (3): 490–9. doi : 10.1002/(sici)1522-2594(199909)42:3<490::aid-mrm11>3.3.co;2-8 . PMID  10467293.
  29. ^ ab Wolf, M; Ferrari, M; Quaresima, V (2007). "Progress of Near-infrared spectroscopy and topography for brain and muscle clinical applications" (PDF) . Journal of Biomedical Optics . 12 (6): 062104. Bibcode :2007JBO....12f2104W. doi :10.1117/1.2804899. PMID  18163807. S2CID  36520517. Архивировано из оригинала (PDF) 2011-07-07.
  30. ^ Келлер, Э.; Надлер, А.; Алкади, Х.; Коллиас, С.С.; и др. (2003). «Неинвазивное измерение регионального мозгового кровотока и регионального мозгового объема крови с помощью ближней инфракрасной спектроскопии и разбавления красителя индоцианин зеленый». NeuroImage . 20 (2): 828–839. doi :10.1016/S1053-8119(03)00315-X. PMID  14568455. S2CID  206118964.
  31. ^ Браун, Д. В.; Пико, П. А.; Наеини, Дж. Г.; Спрингетт, Р.; и др. (2002). «Количественное измерение церебральной гемодинамики у новорожденных поросят с помощью ближней инфракрасной спектроскопии». Pediatric Research . 51 (5): 564–70. doi : 10.1203/00006450-200205000-00004 . PMID  11978878.
  32. ^ Tichauer, KM; Hadway, JA; Lee, TY; St Lawrence, K (2006). «Измерение церебрального окислительного метаболизма с помощью ближней инфракрасной спектроскопии: исследование валидации». Журнал мозгового кровотока и метаболизма . 26 (5): 722–30. doi : 10.1038/sj.jcbfm.9600230 . PMID  16192991.
  33. ^ Tak, S; Jang, J; Lee, K; Ye, JC (2010). «Количественная оценка CMRO(2) без гиперкапнии с использованием одновременной спектроскопии в ближнем инфракрасном диапазоне и измерений фМРТ». Phys Med Biol . 55 (11): 3249–69. Bibcode : 2010PMB....55.3249T. doi : 10.1088/0031-9155/55/11/017. PMID  20479515. S2CID  15513319.
  34. ^ Bale, G; Elwell, CE; Tachtsidis, I (сентябрь 2016 г.). «От Jöbsis до наших дней: обзор клинических измерений церебральной цитохром-c-оксидазы с помощью ближней инфракрасной спектроскопии». Журнал биомедицинской оптики . 21 (9): 091307. Bibcode : 2016JBO....21i1307B. doi : 10.1117/1.JBO.21.9.091307 . PMID  27170072.
  35. ^ "Архивная копия" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2014-01-25 . Получено 2014-05-12 .{{cite web}}: CS1 maint: archived copy as title (link)

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме «Спектроскопия в ближнем инфракрасном диапазоне» .