Spettroscopia nel vicino infrarosso

La Spettroscopia nel vicino infrarosso (Near-Infrared Spectroscopy, NIRS) è una tecnica non invasiva per indagare il cervello: come funziona, quanto è ossigenato, come comunicano le aree cerebrali?

Una tecnica diagnostica per valutare i cambiamenti di emoglobina, la molecola che trasporta l’ossigeno nel sangue.

Il sistema NIRS è costituito da due componenti principali: una sorgente di luce e un fotorilevatore. La sorgente luminosa immette fasci di luce del vicino infrarosso; i fotoni ritornano sulla superficie della testa per un fenomeno di rifrazione dopo aver percorso i tessuti e vengono catturati dal fotorilevatore posto sul cuoio capelluto.

NIRS utilizza la luce nel vicino infrarosso per misurare i cambiamenti relativi dell’emoglobina ossigenata e deossigenata in specifiche aree cerebrali per ottenere una misura non invasiva dell’ossigenazione e dell’emodinamica tissutale.


La tecnica NIRS permette la valutazione e il monitoraggio nel tempo della quantità di concentrazione di ossigeno in specifiche aree della corteccia cerebrale senza le scomodità intrinseche all’uso di altre tecniche come la Risonanza Magnetica Funzionale (fMRI).

Può essere utilizzata in un ambiente domestico, presso il letto del paziente, su soggetti non collaborativi (es. bambini) e per lo studio del movimento, ad esempio, durante prestazioni atletiche e sportive.

La sicurezza d’uso e soprattutto la tollerabilità ai movimenti, hanno reso questa tecnica di neuroimaging funzionale applicabile a tutti i pazienti per aiutare a comprendere meglio il proprio cervello.

Due sono le misurazioni possibili:

Valutazione Vascolare

permette di osservare e misurare la quantità di ossigeno presente in ogni area cerebrale e avere così una valutazione dello stato vascolare del proprio cervello

Valutazione Funzionale

quando c’è una sintomatologia ma non si trova un approccio clinico adeguato si può valutare come “le aree cerebrali comunicano tra di loro in termini di ossigeno scambiato per impostare trattamenti e approcci clinici specifici

A chi è rivolta?

A chi ha disturbi della vista e/o dell’udito ma non capisce a cosa sono dovuti

A chi avverte iniziali problemi di memoria e/o attenzione

A chi soffre di ansia, attacchi di panico e vorrebbe trovare una soluzione efficace

A chi vuole controllare da un punto di vista vascolare il proprio cervello

SE HAI QUESTI SINTOMI

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nirs in brain perfusion

La valutazione della perfusione cerebrale negli ambiti clinici è per lo più eseguita con tecniche che non permettono un monitoraggio costante del cervello. La spettroscopia funzionale del vicino infrarosso (fNIRS), grazie alla sua capacità di monitoraggio costante e alla facilità di trasporto, ha un grande potenziale per le applicazioni delle unità di terapia intensiva.

nirs in clinical neurology

Grazie alla sua capacità di monitorare in maniera costante ossigenazione, perfusione e autoregolazione, fNIRS ha un grande potenziale per le diagnosi di patologie cerebrovascolari e gravi lesioni cerebrali, compresi i disturbi epilettici e i tumori del sistema nervoso centrale.

nirs in cognitive states

fNIRS è particolarmente adatta all’indagine delle funzioni cognitive e degli stati mentali. È una metodica portatile e non troppo sensibile agli artefatti di movimento che, con una rapida configurazione, permette di studiare in ambienti quotidiani i processi di attenzione, i meccanismi di inibizione, la memoria di lavoro, così come altri stati cognitivi.

nirs in motor execution

fNIRS è dotata di un dispositivo indossabile che rende facile anche lo studio del movimento in ambienti naturali, per indagare l’attività motoria coordinata dalla funzione cerebrale e dai muscoli periferici.

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