9,444
回編集
「近赤外線スペクトロスコピー」の版間の差分
細
編集の要約なし
細編集の要約なし |
細編集の要約なし |
||
| 1行目: | 1行目: | ||
英語名：Near-infrared spectroscopy 英略号：NIRS 独：Nahinfrarotspektroskopie 仏：Spectroscopie proche infrarouge | 英語名：Near-infrared spectroscopy 英略号：NIRS 独：Nahinfrarotspektroskopie 仏：Spectroscopie proche infrarouge | ||
近赤外線スペクトロスコピーは、[[wikipedia:JA:近赤外|近赤外]]領域の光を物質に照射し、透過してきた光の性質（強度など）を解析して、非破壊的に対象物の構成成分を分析する方法で、食品科学や[[wikipedia:JA:農業|農業]]など様々な領域で用いられている。生体への応用は、1977年に[[wikipedia:JA:デュ－ク大学|デュ－ク大学]]のJöbsisが近赤外光を用いて動物の[[wikipedia:JA:心臓|心臓]]や[[脳]]の[[wikipedia:JA:酸素|酸素]]化状態を非侵襲的に計測したのが始めてで<ref name=ref1><pubmed>929199</pubmed></ref>、以後、生体組織における[[wikipedia:JA:血流|血流]]・酸素代謝モニタ法として研究・開発が進められてきた。さらに、1990年代になってNIRSが神経活動に連動した[[脳血流]]変化に伴う[[wikipedia:JA:ヘモグロビン|ヘモグロビン]]（Hb）変化をとらえることができるということが相次いで報告され、本法は新しい脳機能イメージング法（functional NIRS、fNIRS）としても注目されるようになった。NIRSの応用例の詳細については専門誌の特集号<ref name=ref2>Theo Murphy Meeting Issue 'Illuminating the future of biomedical optics' organized and edited by | 近赤外線スペクトロスコピーは、[[wikipedia:JA:近赤外|近赤外]]領域の光を物質に照射し、透過してきた光の性質（強度など）を解析して、非破壊的に対象物の構成成分を分析する方法で、食品科学や[[wikipedia:JA:農業|農業]]など様々な領域で用いられている。生体への応用は、1977年に[[wikipedia:JA:デュ－ク大学|デュ－ク大学]]のJöbsisが近赤外光を用いて動物の[[wikipedia:JA:心臓|心臓]]や[[脳]]の[[wikipedia:JA:酸素|酸素]]化状態を非侵襲的に計測したのが始めてで<ref name=ref1><pubmed>929199</pubmed></ref>、以後、生体組織における[[wikipedia:JA:血流|血流]]・酸素代謝モニタ法として研究・開発が進められてきた。さらに、1990年代になってNIRSが神経活動に連動した[[脳血流]]変化に伴う[[wikipedia:JA:ヘモグロビン|ヘモグロビン]]（Hb）変化をとらえることができるということが相次いで報告され、本法は新しい脳機能イメージング法（functional NIRS、fNIRS）としても注目されるようになった。NIRSの応用例の詳細については専門誌の特集号<ref name=ref2>Theo Murphy Meeting Issue 'Illuminating the future of biomedical optics'<br>organized and edited by C Elwell, K Christina, P Beard, C Cooper, J Hebden, E Hillman.<br>''Phil Trans R Soc A.'' 2011, 369 (1955): 4355-4675</ref>や総説<ref name=ref3>'''M Ferrari, V Quaresima.'''<br>A brief review on the history of human functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) development and fields of application.<br>''NeuroImage'': 2012 (in press) (doi:10.1016/j.neuroimage.2012.03.049)</ref>などを参照していただき、ここではfNIRSを中心に基礎的事項を解説する。 | ||
| 22行目: | 22行目: | ||
NIRS信号は[[wikipedia:JA:動脈|動脈]]、[[wikipedia:JA:細動脈|細動脈]]、[[wikipedia:JA:毛細血管|毛細血管]]、[[wikipedia:JA:細静脈|細静脈]]、[[wikipedia:JA:静脈|静脈]]のうち、どの血管のHb情報をもつのかということがしばしば問題にされている。単純に考えると静脈血の占める割合が多いので静脈血に由来すると思われるが、脳賦活領域では脳表から脳内へ垂直に走る軟膜動脈（細動脈）まで逆行性に拡張が生じるため、動脈、毛細血管内Hbの濃度変化は無視できないと考えられる。従って、各血管内Hb変化のNIRS信号に対する寄与度は、検出光の伝播経路内における血管分布によって異なると考えられる。 | NIRS信号は[[wikipedia:JA:動脈|動脈]]、[[wikipedia:JA:細動脈|細動脈]]、[[wikipedia:JA:毛細血管|毛細血管]]、[[wikipedia:JA:細静脈|細静脈]]、[[wikipedia:JA:静脈|静脈]]のうち、どの血管のHb情報をもつのかということがしばしば問題にされている。単純に考えると静脈血の占める割合が多いので静脈血に由来すると思われるが、脳賦活領域では脳表から脳内へ垂直に走る軟膜動脈（細動脈）まで逆行性に拡張が生じるため、動脈、毛細血管内Hbの濃度変化は無視できないと考えられる。従って、各血管内Hb変化のNIRS信号に対する寄与度は、検出光の伝播経路内における血管分布によって異なると考えられる。 | ||
== 応用<ref name=ref2>Theo Murphy Meeting Issue 'Illuminating the future of biomedical optics' organized and edited by | == 応用<ref name=ref2>Theo Murphy Meeting Issue 'Illuminating the future of biomedical optics'<br>organized and edited by C Elwell, K Christina, P Beard, C Cooper, J Hebden, E Hillman.<br>''Phil Trans R Soc A.'' 2011, 369 (1955): 4355-4675</ref><ref name=ref3>'''M Ferrari, V Quaresima.'''<br>A brief review on the history of human functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) development and fields of application.<br>''NeuroImage'': 2012 (in press) (doi:10.1016/j.neuroimage.2012.03.049)</ref> == | ||
=== 組織血流・酸素代謝モニタ === | === 組織血流・酸素代謝モニタ === | ||