توموگرافی نوری پراکنده برای تصویربرداری از مغز: ابزار دقیق موج مداوم و روش های تحلیل خطی

توموگرافی نوری منتشر (DOT) یک تکنیک عملکردی تصویربرداری از مغز است که اکسیژن رسانی خون مغز و تغییرات حجم خون را اندازه گیری می کند. این روش به ویژه به دلیل اتصال فعالیت عصبی و همودینامیکی در مغز ، در اندازه گیری تصویربرداری عصبی انسان بسیار مفید است. DOT یک گسترش تصویربرداری چند کاناله از طیف سنجی نزدیک به مادون قرمز (NIRS) است.   NIRS از منابع لیزری و آشکارسازهای نور در پوست سر استفاده می کند تا اندازه گیری های همودینامیکی غیرتهاجمی را از تجزیه و تحلیل طیف سنجی نور منتقل شده بدست آورد. این بررسی چگونگی انجام تجزیه و تحلیل داده های NIRS را با استفاده از ترکیبی از قانون اصلاح شده بیر- لمبرت (MBLL) و تقریب انتشار به معادله حمل و نقل تابشی (RTE) انجام می دهد. دیودهای لیزری ، آشکارسازهای فوتودیود و پایانه های نوری که با پوست سر تماس می گیرند ، اجزای اصلی در اکثر سیستم های NIRS هستند. قرار دادن چندین منبع و آشکارساز روی سطح پوست سر ، امکان بازسازی توموگرافی را فراهم می کند که اندازه گیری های جداگانه NIRS را به DOT ​​گسترش می دهد. ترتیب ریاضی اندازه گیری های DOT در یک سیستم خطی معادلاتی که می تواند معکوس شود راهی برای دستیابی به بازسازی توموگرافی همودینامیک در مغز فراهم می کند.