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慧创近红外-司法部发布!近红外技术为毒瘾戒治领域带来新方法!

发表时间: 2023-08-04 14:25:17

作者: 丹阳慧创医疗设备有限公司

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近日,司法部发布戒毒工作综合性教育戒治案例:运用近红外技术检测评估戒毒人员毒瘾渴求。(案例编号:SHJDJJ1640765382)。

案例由上海市青东强制隔离戒毒所选取共18名戒毒人员和社会招募人员,进行视觉诱发对照实验,运用fNIRS技术采集被试大脑前额叶血红蛋白浓度,结果证实了利用近红外技术判别被试者是否为吸毒人员的可行性,也为后期新精神活物质滥用的检测方法提供了新途径。


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近红外脑功能成像技术在戒毒领域应用中,主要针对戒毒人员开展脑功能损伤程度评估与成像、不同程度成瘾人员前额脑区激活差异等研究。

毒瘾渴求作为戒治成效数据中的一项重要指标,对监测的科学性、准确性和客观性要求极高,对比场所现阶段所采取的眼动、生物反馈结合量表测试等成瘾评估手段,近红外技术无疑提供了一种更为客观有效的评估检测方法,其无创、实时、抗干扰性强等优点为进一步落实科学戒治指明方向、提供了路径。


PART 01

【 案例深入解读 】


实验基本情况


一、对象与方法

(一)研究对象

本研究实验组在上海市某强制隔离戒毒所选取,对照组面向社会招募志愿者,纳入实验的总人数为18人。

实验组入组标准:

(1)符合精神病学会第五版DSM-5中甲基苯丙胺使用障碍诊断标准;

(2)年龄在28-40岁;

(3)被试签署知情同意书。

排除标准:既往头部外伤或者手术史;既往或家庭有癫痫发作史;精神、认知障碍患者。


(二)方法

本实验为视觉诱发实验,如图1所示,实验范式包括静息态(闭眼和睁眼)和任务态(oddball范式)。其中静息态要求被试正坐且保持放松,在声音引导下按时闭眼和睁眼;任务态为随机播放毒品图(见图2),以实现视觉刺激,要求被试集中注意力注视显示设备中的诱发图片,期间避免说话和肢体动作,以减少对脑部信号的干扰。实验范式利用E-prime软件编程进行演示,全程自动引导被试进行相关任务,并对相关的指令和图片进行标签设定,便于后期进行数据分析。


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图1 视觉诱发实验范式


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图2 实验范式中典型素材


(三)近红外光谱技术原理

大脑神经元活动所消耗的能量由血液携带的葡萄糖和氧气实时转化供给。在基线情况下,大脑含氧血红蛋白HbO以一定比率释放携带的氧,并转变为脱氧血红蛋白HbR,其释放的氧则被神经元吸收用于基础代谢。当外部出现刺激时,相关神经元开始加快代谢,局部血液中的HbO减少,HbR增加。而大脑存在自我调节能力,如局部血管扩张、血流量和流速增加等,会出现过补偿现象,所以最终表现通常为任务区的HbO增加,HbR减少。近红外光的波长在650-950nm之间,这一范围内的光可以穿透头皮与颅骨达到颅内,同时HbO和HbR的吸收系数存在明显差别。所以可以利用不同波长对HbO和HbR的特易吸收性,分别求解出HbO和HbR的浓度变化。


实验最终结论


针对实验范式中面对毒品图诱导刺激时,大脑前额叶血红蛋白浓度进行了分析。经过对18名被试进行统计学分析,得到结果:实验组和对照组血红蛋白浓度平均值分别为95.09mmol/L和87.18mmol/L,区别显著(p=0.0023)。表明在该实验范式下,毒品图视觉刺激可以有效诱发被试的毒品渴求感,基于此可以进行进一步分析讨论。


PART 02

【 近红外&戒毒 新思考】


一、探索了成瘾鉴别和毒瘾监测的新路径

本案例针对吸毒人员进行了视觉诱发和基于近红外技术的毒瘾渴求度监测研究,结果表明所设计的实验范式可以有效唤起被试的心瘾,并通过对比不同人员、不同阶段的血氧浓度,证明了吸毒人员在心瘾被唤起的状态下,大脑激活的程度和区域均有明显增加,而非吸毒人员面对毒品图的刺激则表现不敏感,且血氧浓度全程均低于吸毒人员,表明了利用近红外技术判别被试者是否为吸毒人员的可行性。在针对新精神活性物质滥用的研究中,可以通过近红外技术对大脑激活程度进行评测,从而为该物质的检测提供新的途径。  


二、提供了精准化综合康复方案的新思路

当前,场所依托已论证的认知康复评估、干预新技术,逐步构建完善戒毒人员认知神经功能康复5+X综合干预模式,强调运用不同干预策略对戒毒人员进行反复强化的刺激训练。其中,客观有效的评估工具是判断过程行之有效的重要组成部分。不同康复手段的运用可根据戒毒人员的检测结果做灵活的调整,如采取的训练方法、结合的内容素材、戒毒人员的兴趣点和配合性等。对毒瘾渴求的监测方法,近红外技术在客观性上具有很大优势,适应收治形势变化,个性化、精准化的个案康复成为当前发展需求,后续可进一步关注处方化、精细化施治,结合近红外技术循证开展相关实践研究,进一步丰富完善基于个体戒治的成效化戒毒康复体系。


三、启迪了戒毒新技术融入社会化延伸的新思考

根据司法部戒毒局有关戒毒社会化延伸工作部署要求,依托市域社会治理综合业务平台,积极履行指导社区戒毒(康复)工作职能,探索构建近红外等戒毒新技术在戒毒全周期领域中的智能化检测和复合运用。严格落实统一戒毒模式“以衔接帮扶为延伸”工作要求,做实做细出所人员“一人一档”和跟踪回访工作,延伸近红外检测,扩大样本范围,充实现有数据库,联合地方开展课题研究,支持社会面根据相关数据动态调整戒毒康复方法,延长出所人员戒断期。当前,滥用新精神活性物质人员数量大幅增长,而检测方法相对滞后。针对此类现象,可探索构建与市公安局、司法鉴定中心等单位的协同科研合作平台,对滥用新精神活性物质人员进行近红外检测,充实数据样本,探索新精活物质成瘾检测新方法。

(以上内容来源:中国法律服务网“司法行政(法律服务)案例库)

PART 03

【慧创近红外】


慧创医疗作为中国近红外脑功能成像技术的领航者,坚持自研攻关,研发出世界首台获中国医疗器械注册证的超100通道落地式近红外脑功能成像装置NirScan系列、世界首台获中国医疗器械注册证的便携式装置NirSmart系列,具有多人检测、全脑覆盖、超百通道、场景多元等独有的优势,已突破性实现多人全脑高通道同步检测,并在多领域应用广泛。


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NirScan-900x系列

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157通道

全脑区覆盖

双人多脑区同步成像

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NirSmartII-Pro系列

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信号质量可与产品台式媲美

最高130通道(全脑覆盖 多人多脑区同步采集)

支持背包穿戴 满足更多科研场景

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真·超100通道

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3D图谱直观显示

多模态联用

超静音-免除噪音干扰

分时采集无干扰

智能分析偏侧化

一键增益效率高

全面反应脑活动


领先一代,胜人一筹

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为解决近红外脑功能成像数据分析的现实痛点,突破原有需要在数据采集后转向繁杂的第三方开源软件再进行数据分析的现实局面,慧创医疗推出了一款可视化、一站式近红外数据分析处理软件NirSpark,显著降低用户学习成本,专注自研领域。

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一站式处理分析,功能丰富强大

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NirSpark包含了自定义时序分析、基于SPM的GLM统计分析、脑功能连接分析、群体水平的统计分析、二维三维可视化显示等功能,可满足科研与临床研究的需求。


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慧创医疗会持续深耕近红外脑功能成像技术,不断拓展技术应用边界,加快科研成果转化,进一步推动近红外脑功能成像技术在多学科、多领域的研究发展与应用创新。


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