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OctaMon M实时无线血氧成像系统
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OctaMon M
OctaMon M实时无线血氧成像系统
OctaMon+便携式无线近红外脑成像系统是荷兰Artinis公司的一款便携式近红外成像设备,采用LED光源,非常轻便、便携
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产品描述
应用
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        OctaMon M实时无线血氧成像系统, 8发射光源2接收光源,可实时无线测量肌肉中的氧合血红蛋白(O2Hb)、脱氧血红蛋白(HHb)、总血红蛋白(tHb)及组织饱和度(TSI%)数据。发射和接收采集器高度集成化整合。


        系统可同步采集脑电和肌电等电生理数据,可对个体肌肉组织的耗氧量,恢复率,恢复时间进行定量测量。可直接读取来自肌电及肺功能系统发送的同步标记,可配合肺功能系统同步测量。

 

一、技术优势

 

1、整套设备可完全固定在上下肢肌肉上,进行无线遥测试验。
2、系统设计轻便,主机重量仅88克,对运动无影响,特别适合运动环境下肌肉氧代谢成像。
3、系统支持数据离线储存,可实现无线遥测功能,并且在线数据可实时储存在机身存储单元中,无需担心意外中断造成的实验数据丢失。
4、专业数据采集分析软件Oxysoft可在一台电脑上同步采集来自1~7个被试的1~7台OctaMon+系统的血氧数据;OctaMon + 组合OctaMon M可同时采集脑部血氧和肌肉血氧。
5、设备设计灵活,根据实验需求设置,8通道光极,可自定义设置1-8通道。例如,分配成2个4通道,测量腿部两侧肌肉群。

 

二、硬件技术指标


技术:连续近红外光谱,利用修正的朗伯 - 比尔定律和空间分辨光谱
测量:氧合血红蛋白、脱氧血红蛋白和总血红蛋白数、局部组织饱和度指数
指示灯:电池状态,蓝牙连接状态,信号强弱
操作系统:Windows XP, Windows Vista 和 Windows 7
通讯方式:蓝牙-传输距离50米
记录:线上或线下记录
存储:实时数据存储,数据记录无需清除前次记录,10Hz频率下80小时数据存储时间
事件:在离线或在线状态中都可以插入事件,无线蓝牙标记打点器
同步:可同步无线肺功及肌电和其它生理数据
通道:最大8通道,可对区域肌肉组织进行氧耗的二维成像
光源:8个光源发射探头,2个接收传感器
波长:标准760-850nm
采样频率:0.1Hz到50Hz
噪声: -0.004 — 6光密度偏差(测量频率为10Hz) 采样率50Hz,光密度为5时光密度标准方差≤0.001
光极距离:发射器和接收器距离:30,35,40mm
电源:电池30分钟充满,电池可连续工作8小时
尺寸重量:80x50x20 mm(长x宽x高) 88克
工作环境:操作环境-10到40摄氏度
干扰:对EEG、ECG和EMG无干扰

 

三、数据同步信号采集


        OctaMon M系统可实现同步采集脑电和肌电等电生理数据,并且可以同步分析。系统兼容性强,可与眼动仪、EEG脑电、TMS等设备实时同步使用。并且对眼动、EEG、ECG、EMG等信号无干扰。
 
        系统可直接接收单个或多通道肌电设备的TTL同步信号,从而做到单个或多个眼动仪与近红外系统的数据同步。
 

四、软件技术指标

 

  • 实时计算氧、脱氧、总血红蛋白和组织饱和度指数(TSI)
  • 显示易于理解的二维和三维地形图
  • 支持同时录制多个设备
  • 从各种来源记录和生成事件
  • 所有的标准分析技术都可以实时或事后应用。线性回归分析、曲线下面积、氧气消耗速率、血流和静脉饱和度等都可在选定时间窗内进行计算
  • 与HOMER2、NIRS-SPM、FieldTrip、NIRStorm、Polhemus等兼容
  • 以各种格式导出原始数据
  • 支持将数据实时流式传输到例如Matlab或Python中

 

五、Oxysoft采集分析软件功能描述


 

1、测量设置:
        采集软件自带预先设计的种类丰富的光极模板,可以在测量设置过程中选择需要增添的设备(多个OctaMon+系统),定义光极模版,并对采样率、DPF、光极间距等参数进行设置。


2、数据质量监控:
        软件的数据采集窗口(DAQ)可对每个通道不同波长对应的信号质量进行实时监测,可以百分比形式显示光强,并且可以图像形式实时显示通道的连接状态和信号质量。


3、数据采集:
        采集分析软件可以直接采集并实时显示人体组织中的O2Hb,HHb,tHb,diffHb,运动方位等数据及其图表。可以把多个通道的数据在各自的窗口中打开,也可以在一个窗口显示多个通道的数据。可同时采集脑部和肌肉血氧参数。


 4、数据查看:
        数据采集过程中和采集完成后,可以在时间轴上追踪查看血红蛋白浓度曲线上任一点的数据值;可以实时查看血红蛋白浓度的时域、频域、空间域(二维或三维脑地形图)数值和图形,以及光密度变化等数据信息。采集完成后,能够在时间轴上选取不同区间的图像数据,进行回放、放大、缩小。


5、多种事件标记方式:

  • 手动标记事件,并对事件进行描述;
  • Oxysoft数据采集软件可以接受来自安装在同一台计算机上的MATLAB发送的信号标记,进行全自动事件标记,并对事件进行描述;
  • Oxysoft还可以接受来自于网络内的其它电脑发出的LSL event marker,实现多台设备同步采集。

 

6、数据分析:
        在数据采集过程和采集完成后可进行多种分析处理。可以在系统软件内对数据向下取样和过滤,可用的滤波方式包括: 低通、高通、带通、高斯、滑动平均、带阻和RMS带通;通过手动选择时间窗和事件, 可以执行单一信号计算,或者一个测量的多图形中多信号计算。差异值、最小值、最大值、平均值、均值、标准差、(对数)线性回归分析、曲线下面积、氧气消耗速率、血流和静脉饱和度等都可在选择的时间窗内进行计算(图12);也可实现重复测量的事件相关近红外信号的叠加平均处理,并且可以显示周期内的标准偏差(图13)。
 

7、数据存储和导出:
        数据可导出并存储为XML ,Excel,TXT,Oxy4等多种常见通用格式。
 

8、数据深度处理:
        数据经系统分析软件导出后,可经由自带的专用函数接口直接导入到fNIRS-SPM (Statistical Parametric Mapping)中做进一步的分析处理,并可经Homer2、Fieldtrip等通用近红外数据分析工具包处理导出的数据。

关键词:
便携式
脑成像
OctaMon
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OctaMon M实时无线血氧成像系统

OctaMon+便携式无线近红外脑成像系统是荷兰Artinis公司的一款便携式近红外成像设备,采用LED光源,非常轻便、便携
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        OctaMon M实时无线血氧成像系统, 8发射光源2接收光源,可实时无线测量肌肉中的氧合血红蛋白(O2Hb)、脱氧血红蛋白(HHb)、总血红蛋白(tHb)及组织饱和度(TSI%)数据。发射和接收采集器高度集成化整合。


        系统可同步采集脑电和肌电等电生理数据,可对个体肌肉组织的耗氧量,恢复率,恢复时间进行定量测量。可直接读取来自肌电及肺功能系统发送的同步标记,可配合肺功能系统同步测量。

 

一、技术优势

 

1、整套设备可完全固定在上下肢肌肉上,进行无线遥测试验。
2、系统设计轻便,主机重量仅88克,对运动无影响,特别适合运动环境下肌肉氧代谢成像。
3、系统支持数据离线储存,可实现无线遥测功能,并且在线数据可实时储存在机身存储单元中,无需担心意外中断造成的实验数据丢失。
4、专业数据采集分析软件Oxysoft可在一台电脑上同步采集来自1~7个被试的1~7台OctaMon+系统的血氧数据;OctaMon + 组合OctaMon M可同时采集脑部血氧和肌肉血氧。
5、设备设计灵活,根据实验需求设置,8通道光极,可自定义设置1-8通道。例如,分配成2个4通道,测量腿部两侧肌肉群。

 

二、硬件技术指标


技术:连续近红外光谱,利用修正的朗伯 - 比尔定律和空间分辨光谱
测量:氧合血红蛋白、脱氧血红蛋白和总血红蛋白数、局部组织饱和度指数
指示灯:电池状态,蓝牙连接状态,信号强弱
操作系统:Windows XP, Windows Vista 和 Windows 7
通讯方式:蓝牙-传输距离50米
记录:线上或线下记录
存储:实时数据存储,数据记录无需清除前次记录,10Hz频率下80小时数据存储时间
事件:在离线或在线状态中都可以插入事件,无线蓝牙标记打点器
同步:可同步无线肺功及肌电和其它生理数据
通道:最大8通道,可对区域肌肉组织进行氧耗的二维成像
光源:8个光源发射探头,2个接收传感器
波长:标准760-850nm
采样频率:0.1Hz到50Hz
噪声: -0.004 — 6光密度偏差(测量频率为10Hz) 采样率50Hz,光密度为5时光密度标准方差≤0.001
光极距离:发射器和接收器距离:30,35,40mm
电源:电池30分钟充满,电池可连续工作8小时
尺寸重量:80x50x20 mm(长x宽x高) 88克
工作环境:操作环境-10到40摄氏度
干扰:对EEG、ECG和EMG无干扰

 

三、数据同步信号采集


        OctaMon M系统可实现同步采集脑电和肌电等电生理数据,并且可以同步分析。系统兼容性强,可与眼动仪、EEG脑电、TMS等设备实时同步使用。并且对眼动、EEG、ECG、EMG等信号无干扰。
 
        系统可直接接收单个或多通道肌电设备的TTL同步信号,从而做到单个或多个眼动仪与近红外系统的数据同步。
 

四、软件技术指标

 

  • 实时计算氧、脱氧、总血红蛋白和组织饱和度指数(TSI)
  • 显示易于理解的二维和三维地形图
  • 支持同时录制多个设备
  • 从各种来源记录和生成事件
  • 所有的标准分析技术都可以实时或事后应用。线性回归分析、曲线下面积、氧气消耗速率、血流和静脉饱和度等都可在选定时间窗内进行计算
  • 与HOMER2、NIRS-SPM、FieldTrip、NIRStorm、Polhemus等兼容
  • 以各种格式导出原始数据
  • 支持将数据实时流式传输到例如Matlab或Python中

 

五、Oxysoft采集分析软件功能描述


 

1、测量设置:
        采集软件自带预先设计的种类丰富的光极模板,可以在测量设置过程中选择需要增添的设备(多个OctaMon+系统),定义光极模版,并对采样率、DPF、光极间距等参数进行设置。


2、数据质量监控:
        软件的数据采集窗口(DAQ)可对每个通道不同波长对应的信号质量进行实时监测,可以百分比形式显示光强,并且可以图像形式实时显示通道的连接状态和信号质量。


3、数据采集:
        采集分析软件可以直接采集并实时显示人体组织中的O2Hb,HHb,tHb,diffHb,运动方位等数据及其图表。可以把多个通道的数据在各自的窗口中打开,也可以在一个窗口显示多个通道的数据。可同时采集脑部和肌肉血氧参数。


 4、数据查看:
        数据采集过程中和采集完成后,可以在时间轴上追踪查看血红蛋白浓度曲线上任一点的数据值;可以实时查看血红蛋白浓度的时域、频域、空间域(二维或三维脑地形图)数值和图形,以及光密度变化等数据信息。采集完成后,能够在时间轴上选取不同区间的图像数据,进行回放、放大、缩小。


5、多种事件标记方式:

  • 手动标记事件,并对事件进行描述;
  • Oxysoft数据采集软件可以接受来自安装在同一台计算机上的MATLAB发送的信号标记,进行全自动事件标记,并对事件进行描述;
  • Oxysoft还可以接受来自于网络内的其它电脑发出的LSL event marker,实现多台设备同步采集。

 

6、数据分析:
        在数据采集过程和采集完成后可进行多种分析处理。可以在系统软件内对数据向下取样和过滤,可用的滤波方式包括: 低通、高通、带通、高斯、滑动平均、带阻和RMS带通;通过手动选择时间窗和事件, 可以执行单一信号计算,或者一个测量的多图形中多信号计算。差异值、最小值、最大值、平均值、均值、标准差、(对数)线性回归分析、曲线下面积、氧气消耗速率、血流和静脉饱和度等都可在选择的时间窗内进行计算(图12);也可实现重复测量的事件相关近红外信号的叠加平均处理,并且可以显示周期内的标准偏差(图13)。
 

7、数据存储和导出:
        数据可导出并存储为XML ,Excel,TXT,Oxy4等多种常见通用格式。
 

8、数据深度处理:
        数据经系统分析软件导出后,可经由自带的专用函数接口直接导入到fNIRS-SPM (Statistical Parametric Mapping)中做进一步的分析处理,并可经Homer2、Fieldtrip等通用近红外数据分析工具包处理导出的数据。

关键词:
便携式
脑成像
OctaMon
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