-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

HE

EN - EnglishCN - 简体中文DE - DeutschES - EspañolKR - 한국어IT - ItalianoFR - FrançaisPT - Português do BrasilPL - PolskiHE - עִבְרִיתRU - РусскийJA - 日本語TR - TürkçeAR - العربية
Sign In Start Free Trial

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

Behavior
Biochemistry
Bioengineering
Biology
Cancer Research
Chemistry
Developmental Biology
View All
JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

Biological Techniques
Biology
Cancer Research
Immunology
Neuroscience
Microbiology
JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduate courses

Analytical Chemistry
Anatomy and Physiology
Biology
Calculus
Cell Biology
Chemistry
Civil Engineering
Electrical Engineering
View All
JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

Advanced Biology
Basic Biology
Chemistry
View All
JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

Biology
Chemistry

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

Accounting
Finance
Macroeconomics
Marketing
Microeconomics

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Authors

Teaching Faculty

Librarians

K12 Schools

Biopharma

Products

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduates

JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Solutions

Authors
Teaching Faculty
Librarians
K12 Schools
Biopharma

Language

he_IL

EN

English

CN

简体中文

DE

Deutsch

ES

Español

KR

한국어

IT

Italiano

FR

Français

PT

Português do Brasil

PL

Polski

HE

עִבְרִית

RU

Русский

JA

日本語

TR

Türkçe

AR

العربية

    Menu

    JoVE Journal

    Behavior

    Biochemistry

    Bioengineering

    Biology

    Cancer Research

    Chemistry

    Developmental Biology

    Engineering

    Environment

    Genetics

    Immunology and Infection

    Medicine

    Neuroscience

    Menu

    JoVE Encyclopedia of Experiments

    Biological Techniques

    Biology

    Cancer Research

    Immunology

    Neuroscience

    Microbiology

    Menu

    JoVE Core

    Analytical Chemistry

    Anatomy and Physiology

    Biology

    Calculus

    Cell Biology

    Chemistry

    Civil Engineering

    Electrical Engineering

    Introduction to Psychology

    Mechanical Engineering

    Medical-Surgical Nursing

    View All

    Menu

    JoVE Science Education

    Advanced Biology

    Basic Biology

    Chemistry

    Clinical Skills

    Engineering

    Environmental Sciences

    Physics

    Psychology

    View All

    Menu

    JoVE Lab Manual

    Biology

    Chemistry

    Menu

    JoVE Business

    Accounting

    Finance

    Macroeconomics

    Marketing

    Microeconomics

Start Free Trial
Loading...
Home
JoVE Journal
Neuroscience
איסוף נתונים סימולטני של מדידות fMRI ו-fNIRS באמצעות מערך Optode של ראש שלם וערוצים למרחקים קצרים
איסוף נתונים סימולטני של מדידות fMRI ו-fNIRS באמצעות מערך Optode של ראש שלם וערוצים למרחקים קצרים
JoVE Journal
Neuroscience
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Journal Neuroscience
Simultaneous Data Collection of fMRI and fNIRS Measurements Using a Whole-Head Optode Array and Short-Distance Channels

איסוף נתונים סימולטני של מדידות fMRI ו-fNIRS באמצעות מערך Optode של ראש שלם וערוצים למרחקים קצרים

Full Text
1,698 Views
08:19 min
October 20, 2023

DOI: 10.3791/65088-v

Sara Sanchez-Alonso1, Rebecca R. Canale2, Isabel F. Nichoson1, Richard N. Aslin1,2,3

1Child Study Center,Yale University School of Medicine, 2Department of Psychology,University of Connecticut, 3Department of Psychology,Yale University

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This study presents a novel protocol for simultaneous collection of fMRI and fNIRS signals, allowing for improved alignment of data crucial in neuroimaging. The methodology has been tested with young adults and aims to be adaptable for use in clinical and developmental populations.

Key Study Components

Area of Science

  • Neuroimaging
  • Functional neuroimaging techniques
  • Clinical neuroscience

Background

  • fMRI is considered the gold standard in neuroimaging, providing insights into deeper brain structures.
  • fNIRS is an emerging technique that can measure brain activity, albeit with limitations in depth.
  • Previous attempts involved separate sessions for fMRI and fNIRS, which could influence participant response.
  • Simultaneous recordings aim to enhance data interpretation, particularly in special populations.

Purpose of Study

  • To develop a method for the simultaneous collection of fNIRS and fMRI data.
  • To provide a reliable protocol adaptable for diverse populations, including those with neuropsychological deficits.
  • To improve confidence in fNIRS signal interpretation through alignment with fMRI results.

Methods Used

  • The study utilized simultaneous fMRI and fNIRS technology to gather brain imaging data.
  • Key details included participant preparation, cap fitting, and the secure attachment of optodes for fNIRS.
  • Participants underwent a scanning procedure involving careful setup and alignment to ensure comfort.
  • 3D modeling of the head was performed to accurately place optodes before imaging.

Main Results

  • Initial findings indicated increased activation in bilateral visual cortex areas during specific visual tasks.
  • fNIRS data demonstrated a significant increase in HBO signal in response to stimuli, illustrating the method's effectiveness.
  • The protocol showed promise for future research with clinical and developmental study participants.
  • The methodology allows for reliable collection of neuroimaging data from participants who may have varying comfort levels with fMRI equipment.

Conclusions

  • The developed protocol demonstrates the feasibility of collecting fMRI and fNIRS data simultaneously.
  • The alignment of signals from both neuroimaging techniques enhances understanding of neural dynamics.
  • This work has significant implications for research into neural networks in special populations.

Frequently Asked Questions

What are the advantages of collecting fMRI and fNIRS signals simultaneously?
Simultaneous collection ensures accurate alignment of the two signals, enhancing the reliability of neuroimaging data and providing a comprehensive view of brain activity.
How is participant comfort ensured during the scanning process?
Careful instructions are given to participants on setup, and comfort measures such as cushion placement and equipment fitting are emphasized throughout the procedure.
What types of outcomes can be obtained from this method?
The method provides functional imaging data that reveals activation patterns in response to visual stimuli, along with physiological measures from fNIRS.
How can this method be adapted for different populations?
The protocol is designed to be flexible, enabling it to be tailored for clinical and developmental populations by adjusting participant setup and task instructions.
What are the key limitations of this simultaneous recording approach?
Challenges include ensuring participant comfort while fitted with both fNIRS and MRI equipment, as well as technical difficulties in aligning and optimizing data collection.
What was demonstrated through the fNIRS data analysis?
Data analysis showed increased arcs in the bilateral visual cortex during specific tasks, indicating that the simultaneous method is effective in capturing real-time brain activity.

אנו מציגים שיטה לאיסוף סימולטני של אותות fMRI ו-fNIRS מאותם נבדקים עם כיסוי fNIRS של כל הראש. הפרוטוקול נבדק עם שלושה צעירים וניתן להתאים אותו לאיסוף נתונים עבור מחקרים התפתחותיים ואוכלוסיות קליניות.

איסוף אותות fMRI ו-fNIRS בו-זמנית מאותם נבדקים חשוב ביותר מאחר שהוא מאפשר לנו להתאים את אות fNIRS לזה של fMRI, שהוא תקן הזהב בדימות מוחי. fNIRS היא מתודולוגיה שעדיין מתפתחת והיא אינה יכולה להגיע למבני מוח עמוקים יותר. אז רישומי fMRI נותנים לנו הבנה טובה יותר של אות fNIRS.

ניסיונות קודמים להקליט אותות fNIRS ו-fMRI ממוחו של אותו משתתף דרשו שני מפגשי הקלטה. לרוע המזל, משמעות שני המפגשים האלה היא שהמשתתף ראה ושמע את אותם גירויים שוב ושוב, מה שיכול לשנות את האופן שבו המוח מגיב. למרות שבפרוטוקול, אותות fMRI ו-fNIRS מיושרים רק במבוגרים טיפוסיים, אנו מקווים שניתן יהיה להרחיב את הפרוטוקול הנוכחי גם לבדיקת אוכלוסיות קליניות והתפתחותיות.

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

Sign In Start Free Trial

Explore More Videos

FMRI FNIRS מתודולוגיית דימות מוחי חמצון דם מוחי הפעלת מוח תפקודי הפעלות ברמת האזור קישוריות תפקודית כיסוי FNIRS לכל הראש מדידות למרחקים קצרים רישום משותף של אופטודה לקרקפת

Related Videos

FMRI Electrophysiology סימולטני במוח מכרסמים

08:22

FMRI Electrophysiology סימולטני במוח מכרסמים

Related Videos

14K Views

fMRI אישור של מדידות fNIRS במהלך משימה נטורליסטי

10:36

fMRI אישור של מדידות fNIRS במהלך משימה נטורליסטי

Related Videos

21.6K Views

קרוב פונקציונלי אינפרא אדום ספקטרוסקופיה של אזורים חושיים ומוטורי במוח עם סימולטני Kinematic וניטור EMG במהלך משימות מוטוריות

11:31

קרוב פונקציונלי אינפרא אדום ספקטרוסקופיה של אזורים חושיים ומוטורי במוח עם סימולטני Kinematic וניטור EMG במהלך משימות מוטוריות

Related Videos

15.7K Views

שימוש בבלי הסיבים, fNIRS ביש כדי לעקוב אחר פעילות המוח במשימות קוגניטיביות אמת העולם

10:07

שימוש בבלי הסיבים, fNIRS ביש כדי לעקוב אחר פעילות המוח במשימות קוגניטיביות אמת העולם

Related Videos

27.9K Views

ניסויים Hyperscanning עם ספקטרוסקופיית אינפרא אדום הפונקציונליים

06:42

ניסויים Hyperscanning עם ספקטרוסקופיית אינפרא אדום הפונקציונליים

Related Videos

11.1K Views

ביצוע בו אלקטרונצגרפיה והקלטות ספקטרוסקופיית כמעט אינפרא-אדום עם משימה פלנקר

13:18

ביצוע בו אלקטרונצגרפיה והקלטות ספקטרוסקופיית כמעט אינפרא-אדום עם משימה פלנקר

Related Videos

8.3K Views

מוחין זרימת דם מבוסס על המצב מנוחה קישוריות תפקודית של המוח האנושי באמצעות ספקטרוסקופיית מתאם אופטי לפזר

07:13

מוחין זרימת דם מבוסס על המצב מנוחה קישוריות תפקודית של המוח האנושי באמצעות ספקטרוסקופיית מתאם אופטי לפזר

Related Videos

7.2K Views

ניתוחי נתונים איכותיים והשוואתיים של פעילות קליפת המוח מניסוי ספקטרוסקופיה כמעט אינפרא-אדום פונקציונלי החלת עיצוב בלוק

06:18

ניתוחי נתונים איכותיים והשוואתיים של פעילות קליפת המוח מניסוי ספקטרוסקופיה כמעט אינפרא-אדום פונקציונלי החלת עיצוב בלוק

Related Videos

4.4K Views

סנכרון בין מוחות בלמידה שיתופית פתוחה: מחקר על היפר-סריקה של fNIRS

04:44

סנכרון בין מוחות בלמידה שיתופית פתוחה: מחקר על היפר-סריקה של fNIRS

Related Videos

5K Views

כיצד לחשב ולאמת סינכרון בין-מוחי במחקר היפר-סריקה של fNIRS

05:33

כיצד לחשב ולאמת סינכרון בין-מוחי במחקר היפר-סריקה של fNIRS

Related Videos

7.5K Views

JoVE logo
Contact Us Recommend to Library
Research
  • JoVE Journal
  • JoVE Encyclopedia of Experiments
  • JoVE Visualize
Business
  • JoVE Business
Education
  • JoVE Core
  • JoVE Science Education
  • JoVE Lab Manual
  • JoVE Quizzes
Solutions
  • Authors
  • Teaching Faculty
  • Librarians
  • K12 Schools
  • Biopharma
About JoVE
  • Overview
  • Leadership
Others
  • JoVE Newsletters
  • JoVE Help Center
  • Blogs
  • JoVE Newsroom
  • Site Maps
Contact Us Recommend to Library
JoVE logo

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. All rights reserved

Privacy Terms of Use Policies
WeChat QR code