第32卷第11期 2012年11月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol.32,No.11,pp2939-2945 November,2012
功能近红外光谱用于麻醉深度监测的研究进展洪文学1，，张仲鹏"，宋佳霖1，李少雄"，栾景民，陈
宁2，谭建强
1.燕山大学生物医学工程系，河北秦垒岛066004 2.中国人民武装警察部队后勤学院附属医院，天津
300162
3.天津市滨海新区汉沽医院，天津
300480
摘要术中麻醇深度监测是保证临床麻醇质量和安全的重要手段，关系着患者的生命安全。功能近红外光谱分析技术作为一种非侵人式的脑功能监测技术手段，能够实现客观可靠的脑神经活动实时监测和成像，十分适合于进行麻醇深度监测的相关研究。因此简要介绍了功能近红外光谱分析技术的基本原理和技术实现，综述了目前功能近红外光谱分析技术在麻醉深度监测相关领域的研究进展，指出了应用功能近红外光谱进行麻醇深度监测研究的可能途径，并阐述了重待解决的重大间题和发展前景。
关键调功能近红外光谱分析技术；血液动力学反应；功能性脑神经活动；麻醇深度监测；光谱分析算法
中图分类号：O133.4
引言
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文献标识码：A
DOI; 10. 3964/j. issn. 10000593(2012)11-2939-07
近红外光谱原理监测神经细胞活动从而雨实现脑功能监测的新技术，近儿年来被用于脑创伤和脑功能（特别是睡眠、认知和行为等)的监测研究并取得了大量成果[%3]，较目前更为
临床手术中，麻醇是实施手术的重要步骤，是手术成功的关键环节。能否准确把握麻醉深度不仅影响手术进程和结果，关乎患者生命安全及术后恢复"}，因此，手术中麻醇深度监测的相关研究受到了医学和生物医学工程领域研究人员的广泛关注[24]。日前研究方向主要集中于；以中枢神经系统为监测目标的神经系统功能性监测技术，特别是针对大脑皮质层和丘脑的脑功能监测技术(3.)。近些年来，相关技术取得了长足的进步，特别是以脑电双额指数（bispectral index，BIS)为代表的脑电监测技术在麻醇深度监测领域获得良好的临床效果及广泛的认可(2,3)，并在实际临床手术中得到大范围的应用。然而鉴于目前现有麻醉深度监测技术，特别是脑电监测技术的技术缺陷，以及临床麻醉深度监测所要解决的诸多间题"，国内外科研工作者仍然不断务力试图寻找更为可靠有效的麻醉深度监测技术手段。
近红外光谱分析技术（near-infrared spectroscopy，NIR 或NIRS)是无创的人体组织探测技术，被广泛应用于血氧浓度及血流量监测、组织监测及成像(特别是乳腺、骨骼肌、脑组织和肿瘤组织成像）等医学研究领域-15)。面作为近红外光谱的衍生技术，功能近红外光谱分析技术（functionalnear-infrared spectroscopy，fNIR或fNIRS，下简称fNIR)是应用
收稿日期：2012-01-10，修订日期：2012-04-15
基金项目：国家自然科学基金项目（61074130，61074195)资助
作者简介：张仲腾，1985年生，燕山大学电气工程学院博士研究生
e-mail: hongwx@ysu, edu cn
*通讯联系人
万方数据
成熟的脑功能成像技术如正电子发射断层成像（positron emissiontomography，PET）和功能磁共报成像（functional magnetieresonanceimaging，fMRI>言，功能近红外光谱技术不仅可实现非侵人式、连续、实时的脑功能监测，而且仪器系统体积更小从面便于移动和临床应用，也更为经济18。因此，功能近红外光谱技术在临床手术中麻静深度监测研究中有着广断的应用前景。
功能近红外光谱技术脑功能监测基本原理近红外光谱分析技术也常被成为弥漫性光学成像
(diffuseopticalimaging，DOI)、漫射光断层扫描成像（diffuse optical tomography ortopography，DOT）或近红外光成像(near infraredimaging，NIRI)，但基本原理是完全相同的[16,253。INIR将近红外光照射于头皮，由于人体组织成分中含对光有吸收和散射作用的分子或分子团（即生色团)，且其对近红外光的吸收和散射作用不尽相同，因此可以通过探测近红外光经过脑部吸收和漫反射后的出射光线光强的减射程度(生色团吸收谱)来解释人体内生色团的浓度(16,2)
fNIR用于监测脑部的血液动力学变化，因此需要选择 e-mail; anthony@stumail, ysu, edu, cen