Dispositivo fNIRS NIRSport2 para medidas hemodinâmicas

Dois sinais, duas relações com a atividade cerebral

O EEG mede diferenças de potencial no couro cabeludo com uma dinâmica rápida. A fNIRS estima variações de hemoglobina oxigenada e desoxigenada através de medidas óticas. A resposta hemodinâmica desenvolve-se mais lentamente. Uma frequência de amostragem elevada não a transforma numa medição elétrica instantânea.

A fNIRS é sensível aos tecidos superficiais e ao contacto. O EEG também é sensível a artefactos oculares, musculares e de movimento. Em ambos os casos, as variações devem ser interpretadas tendo em conta o protocolo e os controlos previstos.

Comparar os métodos antes dos aparelhos

DimensãoEEGfNIRS
SinalDiferenças de potencial no couro cabeludoVariações de absorção relacionadas com HbO e HbR
Resolução temporalDinâmica elétrica rápidaResposta hemodinâmica mais lenta
MontagemElétrodos e qualidade do contactoFontes, detetores e qualidade do acoplamento ótico
DificuldadesArtefactos elétricos, oculares e muscularesMovimento, cabelo e contribuições superficiais
Análise espacialDepende da montagem e dos modelos utilizadosDepende da disposição dos optodos e da sensibilidade dos canais

Partir do efeito que pretende observar

Se estuda a sequência temporal de respostas a um estímulo, examine primeiro as exigências do EEG. Se estuda uma resposta hemodinâmica cortical durante uma tarefa, a fNIRS pode ser pertinente. Esta orientação não substitui a revisão dos métodos da sua área.

Considere também o movimento, a duração, o número de pessoas registadas, a repetição de sessões e os recursos da equipa. Um sistema transportável deve manter-se estável durante a tarefa. Estudos com crianças exigem montagem, preparação e procedimentos adaptados.

O que implica uma aquisição EEG–fNIRS simultânea

O primeiro desafio é partilhar o espaço no couro cabeludo. É necessário posicionar elétrodos e optodos sem prejudicar o contacto e documentar as posições. A montagem deve ser aceitável para o participante durante todo o registo.

O segundo desafio é temporal. As duas modalidades devem receber eventos identificáveis e estar ligadas a uma base temporal controlada. As frequências de aquisição podem diferir; não basta comparar linhas de ficheiros. Defina previamente como analisar os sinais separadamente e depois relacioná-los.

Preparar uma sessão-piloto útil

  • Escolher uma tarefa representativa em vez de um simples teste em repouso.
  • Verificar o contacto e a cobertura das regiões de interesse.
  • Registar os eventos e controlar as perdas de dados.
  • Examinar os sinais de cada modalidade antes de calcular relações entre eles.
  • Guardar os parâmetros, posições e observações necessários para reproduzir a sessão.

Definir uma configuração expansível

Numa primeira instalação, distinga as necessidades indispensáveis das futuras. As expansões devem ser verificadas para o modelo e as interfaces adquiridos. A palavra «multimodal» não garante que os mesmos acessórios sirvam para todas as montagens.

As páginas de sistemas fNIRS e EEG de alta densidade EGI apresentam as famílias de equipamentos. Para ligar a aquisição ao software experimental, consulte o nosso guia de sincronização e StreamLab.

Fontes e documentação

Documentação técnica e leituras para aprofundar os temas.

Para avançar com o seu projeto