Near-infrared spectroscopy in measuring changes of cerebral haemoglobin concentrations during natural sleep
No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology |
Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Instructions for the author
Author
Date
2007
Department
Major/Subject
Lääketieteellinen tekniikka
Mcode
Tfy-99
Degree programme
Language
en
Pages
68+28
Series
Abstract
Lääketieteellinen lähi-infrapunakuvantaminen (NIRS) on lupaava, verrattain edullinen menetelmä verenkierron ei-invasiiviseen mittaamiseen. Tässä työssä tutkitaan NIRSin soveltuvuutta aivoverenkiertomuutosten seurantaan 30:ssä koko yön kestävässä unimittauksessa. Hapettuneen (HbO2) ja hapettumattoman (HbR) hemoglobiinin pitoisuuksien muutoksia verrataan unirekisteröinnin perusteella tehtyihin uniluokituksiin sekä sormesta pulssioksimetrillä mitattuun valtimoveren happipitoisuuteen ja pulssiin. Lisäksi esitellään menetelmä liikehäiriöiden poistamiseen NIRS-signaaleista. Diplomityön tulosten perusteella aivojen hemoglobiinipitoisuudet ovat syvän unen aikana matalampia kuin vilkeunessa. Pitoisuuksissa nähdään myös noin 0,008 Hz:n taajuista vaihtelua, jota ei ole raportoitu aikaisemmissa NIRS-unitutkimuksissa, sekä uniapnean aikaisiin hengityskatkoksiin liittyvää Hb02- tason laskua ja HbR-tason nousua. Tulosten perusteella aivokudoksen HbR-tason palautuminen hengityskatkoksen jälkeen kestää kauemmin kuin pintakudoksen. Lisäksi työssä pohditaan NIRSin haasteita unen pitkäaikaisseurannassa, kuten pintaverenkierron vaikutusta aivoista mitattaviin signaaleihin, sekä esitellään uusi tietokonemalli valon etenemiselle kerrostuneessa väliaineessa. Mallia voidaan tulevaisuudessa käyttää muun muassa poistettaessa pintahäiriöitä NIRS-signaaleista.Description
Supervisor
Meriläinen, PekkaKeywords
near-infrared spectroscopy, lähi-infrapunaspektroskopia, NIRS, NIRS, brain, aivot, sleep, uni, apnea, uniapnea, very slow oscillations, hyvin hitaat oskillaatiot, light propagation model, valon etenemisen malli, diffusion approximation, diffuusio
