Non-invasive imaging oh human brain functions using diffusing-wave spectroscopy (DWS)

[2]张志强，张志强，张志强，等。神经细胞的夜间入侵检测。扩散波光谱（DWS）红外光谱（NIRS），静态光谱对比研究Streulänge，吸收光谱对比研究Refexibität，动态光谱对比研究机制研究Heterogenitäten，散斑-流动光谱研究；dies ermöglicht den Zugang zu Hirnkfunktionen， da specktuationen selbst wiederum von microskopischen Bewegungen subzellulärer有机雄蕊。Die Sensitivität der DWS f<e:1> r solche microskopischen Bewegungen könnte daher wertvolle Informationen <e:1> ber neuronale, mit psychischen Funktionen variierende subzelluläre Prozesse liefen, Die mit herkömmlichen Methoden nicht erfassbar sind。研究方向：1 .研究方向：1 .研究方向：1 .研究方向：1 .研究方向：1 .研究方向：1 .研究方向：1 .研究方向：- Nachweis， ass Signale schneller也Veränderungen im zerebraler Blutfluss erfolgen，也unabhängig von Perfusion messbar sind - Präzisierung des zusammen悬挂von funktionellen DWS-Veränderungen mit neuronalen Aktivitäten。-在实验设计和klinischer Anwendung中的夜间侵入性研究。神经生理学研究与神经生理学研究与神经生理学研究与神经病理学研究与神经病理学研究与神经病理学研究与诊断研究与神经病理学研究。

Ziel dieses Projektes ist es, ein neues Verfahren zur nicht-invasiven Detektion von neuronalen Prozessen im menschlichen Gehirn vermittels der dynamischen Vielfachstreuung von Licht (Diffusing-Wave Spectroscopy - DWS) zu prüfen. Im Gegensatz zu herkömmlichen optischen Methoden zur Bildgebung in Geweben, z.B. Nah-Infrarot-Spektroskopie (NIRS), die auf Kontrasten in der statischen Streulänge, der Absorption sowie der Refexibität beruhen, basiert der Kontrastmechanismus von DWS auf dynamischen Heterogenitäten, die sensitiv für das Spektrum der Speckle-Fluktuationen sind; dies ermöglicht den Zugang zu Hirnkfunktionen, da Speckle-Fluktuationen selbst wiederum von mikroskopischen Bewegungen subzellulärer Organellen stammen. Die Sensitivität der DWS für solche mikroskopischen Bewegungen könnte daher wertvolle Informationen über neuronale, mit psychischen Funktionen variierende subzelluläre Prozesse liefern, die mit herkömmlichen Methoden nicht erfassbar sind. Entwicklung und Validierung des Verfahrens umfassen im geplanten Vorhaben folgende Schritte: - Messung von DWS-Signalen in Abhängigkeit sensorische Reize und Überprüfung von deren Reliabilität und Validität. - Nachweis, dass Signale schneller als Veränderungen im zerebraler Blutfluss erfolgen, also unabhängig von Perfusion messbar sind - Präzisierung des Zusammenhangs von funktionellen DWS-Veränderungen mit neuronalen Aktivitäten. - Implementierung eines Verfahrens für nicht-invasive Untersuchung von Hirnfunktionen in experimentellen Designs und in klinischer Anwendung. Diese Schritte bereiten das langfristige Ziel vor, dieses optische Verfahren für psychophysiologische und neurowissenschaftliche Untersuchungen sowie für klinische Diagnostik zu erschließen.