Broadband near-infrared spectroscopy of heterogeneous tissue

异质组织的宽带近红外光谱

基本信息

  • 批准号:
    341573-2011
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.09万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    加拿大
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
  • 财政年份:
    2015
  • 资助国家:
    加拿大
  • 起止时间:
    2015-01-01 至 2016-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Biomedical Near Infrared Spectral Imaging (NIRSI) uses optical radiation of the waveband between approximately 700 and 1000 nm to measure concentrations (absolute or changes) of substances (chromophores) absorbing light. Although NIRSI have been expected to become a widely used medical diagnostic tool, the sensitivity of the instruments created so far remained below clinically required level. My key hypothesis is that the necessary improvement of NIRSI can be achieved by developing the continuous-wave broadband approach and novel specialized signal processing techniques. Based on the present state of NIRSI and on my own experience and recent research results, in this proposal I request support for the HQP training and research on the development of the broadband and portable NIRSI techniques for the characterization of heterogeneous tissues and capturing of human cerebral activity signals. The specific aims of the proposal include: 1) Creation of a broadband NIRSI system including a multichannel apparatus and novel spectral imaging algorithm based on spectral derivatives; 2) Development of quantitative near-infrared telemetry and brain-computer interface; 3) Development of novel data analysis techniques for NIRSI and multimodal data. Very few groups worldwide are presently active in the development of these subfields of NIRSI. My approach will include the emphasis on the understanding of the fundamental physical factors limiting signal-to-noise ratio of the technique, development of the appropriate signal processing methods, and using recent advances in light generation and detection technologies. The implementation of the proposed program should pave a way towards the development of new classes of sensory and imaging devices suitable for clinical, military and other biomedical applications. Two doctoral, three master, and five undergraduate students will be trained within the proposed program.
生物医学近红外光谱成像(NIRSI)使用波长在大约700和1000 nm之间的光辐射来测量吸收光的物质(发色团)的浓度(绝对或变化)。虽然近红外光谱仪有望成为一种广泛使用的医疗诊断工具,但迄今为止所研制的仪器的灵敏度仍低于临床所需的水平。我的主要假设是,可以通过开发连续波宽带方法和新的专业信号处理技术来实现NIRSI的必要改进。基于NIRSI的现状和我自己的经验和最近的研究结果,在这个建议中,我请求支持HQP培训和研究宽带和便携式NIRSI技术的发展,用于表征异质组织和捕获人类大脑活动信号。该提案的具体目标包括:1)创建一个宽带NIRSI系统,包括多通道设备和基于光谱导数的新型光谱成像算法; 2)开发定量近红外遥测和脑机接口; 3)开发NIRSI和多模态数据的新型数据分析技术。目前,世界上很少有团体积极开发NIRSI的这些子领域。我的方法将包括强调对限制该技术的信噪比的基本物理因素的理解,开发适当的信号处理方法,并使用光产生和检测技术的最新进展。该计划的实施将为开发适用于临床、军事和其他生物医学应用的新型传感和成像设备铺平道路。两名博士,三名硕士和五名本科生将在拟议的计划内进行培训。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Toronov, Vladislav其他文献

Cerebral Hemodynamics and Metabolism During Cardiac Arrest and Cardiopulmonary Resuscitation Using Hyperspectral Near Infrared Spectroscopy
  • DOI:
    10.1253/circj.cj-16-1225
  • 发表时间:
    2017-06-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.3
  • 作者:
    Nosrati, Reyhaneh;Lin, Steve;Toronov, Vladislav
  • 通讯作者:
    Toronov, Vladislav

Toronov, Vladislav的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Toronov, Vladislav', 18)}}的其他基金

Development of the hyperspectral near infrared spectroscopy device for the assessment of sport-related concussion
开发用于评估运动相关脑震荡的高光谱近红外光谱装置
  • 批准号:
    463484-2014
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Engage Grants Program
Broadband near-infrared spectroscopy of heterogeneous tissue
异质组织的宽带近红外光谱
  • 批准号:
    341573-2011
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Broadband near-infrared spectroscopy of heterogeneous tissue
异质组织的宽带近红外光谱
  • 批准号:
    341573-2011
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Broadband near-infrared spectroscopy of heterogeneous tissue
异质组织的宽带近红外光谱
  • 批准号:
    341573-2011
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Broadband near-infrared spectroscopy of heterogeneous tissue
异质组织的宽带近红外光谱
  • 批准号:
    341573-2011
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Optical spectroscopy and imaging of tissue in magnetic fields
磁场中组织的光谱学和成像
  • 批准号:
    341573-2007
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Optical spectroscopy and imaging of tissue in magnetic fields
磁场中组织的光谱学和成像
  • 批准号:
    341573-2007
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual

相似国自然基金

CRISPR-Cas精准识别协同NEAR指数信号放大一体化生物传感体系构建用于胰腺癌多重基因突变检测方法研究
  • 批准号:
    32371521
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
可编程CRISPR/Cas体系诱导NEAR多重扩增结合上转换荧光纳米探针用于病原体高灵敏可视化检测方法研究
  • 批准号:
    32001786
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于NEAR放大及发射光叠加信号分析的高灵敏可视化双食源性病毒检测方法研究
  • 批准号:
    31701683
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于太赫兹光谱近场成像技术的应力场测量方法
  • 批准号:
    11572217
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    120.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
面向视觉脑功能探测的高灵敏度与定量化近红外光谱成像关键方法
  • 批准号:
    61575140
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    63.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
赌博游戏中near-miss 效应发生的认知神经机制及其病理研究
  • 批准号:
    31400908
  • 批准年份:
    2014
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
Near完美非线性函数及有关课题研究
  • 批准号:
    11226282
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    3.0 万元
  • 项目类别:
    数学天元基金项目
基于随机噪声影响的种群系统最优控制理论与数值算法研究
  • 批准号:
    11261043
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    50.0 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
三维空间中距离知觉的可塑性
  • 批准号:
    31100739
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
个性化近场头相关传输函数的测量与快速定制
  • 批准号:
    11104082
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

SBIR Phase I: Single broadband detector from visible to near infrared using the spin Seebeck effect
SBIR 第一阶段:利用自旋塞贝克效应从可见光到近红外的单宽带探测器
  • 批准号:
    2213062
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Broadband near-infrared spectroscopy based biomarkers in traumatic brain injury
基于宽带近红外光谱的创伤性脑损伤生物标志物
  • 批准号:
    2575398
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Studentship
A hybrid broadband near-infrared/diffuse correlation spectroscopy system for real-time monitoring of cerebral perfusion and energy metabolism in the developing brain.
混合宽带近红外/漫相关光谱系统,用于实时监测发育中大脑的脑灌注和能量代谢。
  • 批准号:
    535418-2019
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Doctoral
Using broadband near-infrared spectroscopy to measure the functioning of the social brain in infancy
使用宽带近红外光谱测量婴儿期社交大脑的功能
  • 批准号:
    ES/V012436/1
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Fellowship
Broadband near-infrared/visible optical cloaking
宽带近红外/可见光光学隐身
  • 批准号:
    19H02193
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
A hybrid broadband near-infrared/diffuse correlation spectroscopy system for real-time monitoring of cerebral perfusion and energy metabolism in the developing brain.
混合宽带近红外/漫相关光谱系统,用于实时监测发育中大脑的脑灌注和能量代谢。
  • 批准号:
    535418-2019
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Doctoral
MRI: Development of an infrared scanning near-field optical microscope (IR s-SNOM) for broadband nano-imaging and -spectroscopy
MRI:开发用于宽带纳米成像和光谱学的红外扫描近场光学显微镜(IR s-SNOM)
  • 批准号:
    1531996
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Broadband near-infrared spectroscopy of heterogeneous tissue
异质组织的宽带近红外光谱
  • 批准号:
    341573-2011
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Broadband near-infrared spectroscopy of heterogeneous tissue
异质组织的宽带近红外光谱
  • 批准号:
    341573-2011
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Broadband near-infrared spectroscopy of heterogeneous tissue
异质组织的宽带近红外光谱
  • 批准号:
    341573-2011
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了