对话 UCL 青年教授赵湖斌：可穿戴式 DOT 如何重塑脑机接口
文章摘要
【关 键 词】 脑机接口、近红外光、可穿戴设备、医学成像、康复治疗
功能性近红外光谱成像技术（fNIRS）和漫射光层析成像（DOT）为大脑健康监测提供了新的解决方案。 传统的侵入式脑机接口虽然精度高，但存在手术风险和伦理问题；非侵入式设备如干电极传感器则面临信号噪音干扰的挑战。相比之下，DOT技术通过近红外光穿透大脑皮层，监测血红蛋白的变化，能够实时反映大脑血氧分布，适用于脑梗、脑溢血等疾病的快速诊断，以及自闭症、抑郁症的长期跟踪。DOT技术的优势在于其成像质量高、成本低且便携，突破了传统成像技术的局限性。
赵湖斌团队通过模块化设计，使用LED光源替代传统光纤架构，显著提升了DOT技术的应用潜力。模块化贴片系统通过光源和探测器的交互，实现了通道数的指数级增长，从而提高了成像的精确度和深度。这种设计不仅降低了设备重量，还简化了操作流程，使其更适合临床应用。此外，团队还在开发集成DOT和脑电图（EEG）技术的设备，并结合边缘计算和AI芯片，进一步提升了数据处理效率和用户隐私保护。
DOT技术的应用场景广泛，涵盖康复治疗、脑疾病诊断和精神健康监测。 在康复领域，便携式DOT设备可以实时监测中风和阿兹海默患者的大脑活动，辅助制定个性化康复方案。在脑疾病诊断中，该设备可以在社区医院、养老院甚至救护车上使用，快速识别中风等紧急病症。此外，DOT技术在精神疾病领域的应用也逐渐成熟，尤其是在心理健康监测方面，已纳入部分国家的医保体系。
未来，赵湖斌团队计划通过简化软件端和增加科普推广，进一步普及DOT技术。他们正在与国内外医疗机构合作，推动DOT设备的临床应用，并探索其在更多自然场景下的潜力。随着技术的不断成熟，DOT有望成为大脑健康监测的重要工具，为个体化医疗和康复治疗提供有力支持。
原文和模型
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【原文作者】 AI科技评论
【摘要模型】 deepseek-v3
【摘要评分】 ★★★★☆
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