荷兰Artinis便携式近红外脑成像系统Brite MKIV

荷兰Artinis便携式近红外脑成像系统Brite MKIV

Brite MKIV 是由荷兰 Artinis Medical Systems 公司研发生产的第四代可穿戴便携式功能性近红外光谱(fNIRS)脑成像设备。Artinis 总部位于荷兰埃尔斯特，是全球可穿戴近红外光谱设备领域的领军企业，深耕行业二十余年，其产品被全球超过350所科研机构在40多个国家使用。Brite MKIV 作为该家族的旗舰产品，是一款真正便携的 fNIRS 系统，控制单元可直接固定在头帽上，受试者无需连接额外设备，活动完全不受限制。

该产品的核心价值在于通过轻量化无线设计和多功率增益控制技术，在实验室、临床和户外等真实场景中，实现对大脑皮层氧合、脱氧和总血红蛋白浓度变化的准确、可穿戴式测量。fNIRS 技术利用血液成分对 600-900nm 近红外光的良好散射性，获取大脑活动时氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白的相对浓度变化，具有无创、无辐射、抗运动干扰能力强等突出优势，被誉为“戴在头上的功能核磁”。

Brite MKIV 采用轻量化无线设计，设备含电池和头帽共重 300 克，头帽尺寸覆盖从 2 岁及以上儿童到成人 XS-XL 全尺码范围。设备支持在线采集和离线存储，可存储 100 小时以上数据，配合 3 小时续航(可搭配 EverGo 延长续航)，使受试者能够在实验室、诊室乃至户外环境中自由活动。

在技术创新方面，Brite MKIV 搭载新一代高灵敏度接收器，接触面积显著提升，大幅增强了信号强度，显著缩短了调整信号的时间。特别是在面对深色或浓密头发时，无需长时间反复微调即可获得数据。多功率增益控制功能支持 4 个不同功率等级和自动功率设置，可无缝适配不同肤色、发质及皮层深度的受试者，确保任意测量条件下的数据质量优。

在灵活性与扩展性方面，Brite 的核心特点是高度灵活。单台设备支持 10-55mm 可调光极间距，可配置 27 个测量通道。光极配备数字标识与颜色编码，在实际操作和 OxySoft 软件中都能快速对应模板，大幅缩短搭建时间。如需扩大测量范围，可通过 MultiBrite 多设备组合方案实现全脑覆盖：双设备组合（DualBrite） 支持 54 通道，四设备组合（TetraBrite） 支持 100+ 通道，搭配加长线缆与定制身体固定装置，兼顾受试者舒适性与全无线移动测量需求。TetraBrite 方案的出现回应了近年来神经科学和临床应用中对整个头部进行 fNIRS 测量的日益增长的需求。

在多模态兼容性方面，Brite MKIV 可与 EEG、tES(包括 tDCS、tACS、tRNS)、眼动追踪等多模态系统无缝集成。Artinis 提供 Brite + TMSi 脑电图套装、Brite + Enobio 脑电图套装、Brite + STARSTIM 经颅电刺激仪等多种联合测量套装。这种多模态整合能力使研究人员能够同时获取电生理和血流动力学信号，为复杂实验设计提供了强大的技术支撑。

在软件平台方面，Brite MKIV 预装 OxySoft 4 数据采集与分析软件。OxySoft 支持实时计算氧合、脱氧、总血红蛋白浓度及组织饱和指数(TSI)，可在大脑 3D 模型上可视化数据，使用 MNI 模板优化测量方案。软件内置信号质量指数(SQI)算法与环境光校正功能，支持多种格式数据导出，兼容 MATLAB、Python、HOMER3、FieldTrip、NIRStorm、NIRS-SPM 等主流分析工具。此外，Brite Connect 作为辅助数据采集软件，支持使用蓝牙或 Wi-Fi 实时或离线记录数据，一套软件即可同步控制多达 4 个 Brite 设备，适合群体超扫描或近全脑测量。

该产品主要应用于认知神经科学实验室、心理学研究所、运动科学研究中心、临床神经康复科、儿科发育研究中心等科研与临床机构。适用研究领域涵盖认知神经科学、生理研究、脑机接口(BCI)和虚拟现实、缺氧研究、阿尔茨海默氏症和帕金森氏症康复、听觉研究、儿童发展研究等。

核心规格与光学配置

通道配置：单台27通道;DualBrite组合达54通道;TetraBrite组合支持100+通道

光源参数：标准波长760 nm和850 nm(支持定制);10个LED发射器，8个光电二极管接收器

光极间距：30 mm，支持10-55 mm灵活调节;包含10 mm短距离分离通道

采样率：可达 150 Hz

结构设计与续航指标

物理规格：控制单元尺寸85×85×30 mm;总重约300克(含电池和头帽)

佩戴适配：光极固定架3档高度可调;头帽涵盖儿童款(2岁及以上)与成人款(XS-XL)

电源管理：基础续航3小时，支持EverGo模块延长续航

环境要求：工作温度10-35℃

数据同步与多模态兼容

传感器与存储：内置三轴加速度计和三轴陀螺仪;支持离线本地存储100小时以上及自动备份

软硬件同步：支持PortaSync、并行/串行数据线等硬件同步;支持LSL、DCOM协议(适配Matlab、E-prime等)

电磁兼容性：对TMS、EEG、EMG、ECG等设备无干扰

多模态套装：提供与TMSi脑电、Enobio脑电及STARSTIM经颅电刺激仪的联合测量解决方案

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