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sistemi NIRS wireless cerebrali e muscolari

Near Infrared Spectroscopy fino a 128 canali

 

 

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NIRS (near infrared spectroscopy)

Sistemi wireless e cablati per applicazioni NIRS near-infrared-spectroscopy dedicati alla misurazione della variazione di ossigenazione, deossigenazione ed emoglobina nei tessuti cerebrali e muscolari. 

 

 

Cos'è la NIRS?

I principi della Near-Infrared Spectroscopy (NIRs) sono basati sul fatto che lo spettro luminoso ad infrarossi può attraversare abbastanza agevolmente i tessuti rispetto ad una luce visibile che verrebbe riflessa o assorbita dallo strato cutaneo più superficiale. brain nirs
La possibilità di attraversare il tessuto è dovuta al fatto che la luce NIR (vicina all'infrarosso) viene assorbita solo da due cromofori, emoglobina (Hb) e mioglobina (Mb), che trasportano rispettivamente le molecole di ossigeno nel circolo sanguigno e attraverso le celllule muscolari.
Sostanzialmente, esistono in due forme: legate all’ossigeno e non legate.
L’assorbimento della luce NIR da Hb e Mb è ossigeno dipendente, Hb e Mb legate all’ossigeno assorbono una parte dello spettro NIR diversa da Hb e Mb non legate ad ossigeno.
L’abilità nel discriminare fra forme ossigenate e deossigenate di Hb e Mb è di grande importanza e permette la misurazione del livello di ossigeno del tessuto.
Scegliendo la corretta lunghezza d’onda per applicare la variante della Legge di Lambert-Beer, cambiamenti locali nell’assorbimento possono fornire indicazioni sui cambiamenti del livello di ossigenazione.
Utilizzando la NIRs sul tessuto muscolare, comunque, bisogna tenere conto che non è possibile differenziare fra Hb e Mb poiché entrambe le molecole hanno caratteristiche spettrali identiche.

 

 

Aree di aplicazione della NIRS

  • Sport ad alto livello
  • Riabilitazione
  • Brain Comupter Interface (BCI)
  • Neuromarketing
  • EEG & fNIRS
  • MRI & fNIRS
  • Studio dei task motori
  • Studio delle risposte sensoriali
  • Neuroscienze cognitive
  • Monitoraggio neonatale: identificazione precoce di danni cerebrali, crisi epilettiche, insufficienza renale ecc.
  • Disordini di tipo psichiatrico
  • Utilizzo in Terapia Intensiva (ICU)
  • Monitoraggio durante la chirurgia
  • Ictus
  • Malattia di Parkinson
  • Epilessia
  • Geriatria
  • Urologia (contrazione della vescica)
  • Ricerca in campo farmaceutico

 

Strumentazione NIRS

portamon

Artnis compre una vasta gamma di modelli che coprono ogni esigenza, dalla semplice applicazione sportiva che impiega una NIRS ad un prezzo contenuto fino alla più avanzata ricerca con sistemi ad alto numero di canali e cooregistrazione EEG / MRI.

I modelli di NIRS si dividono in Wireless e Wired.

Modelli wireless:

Modelli wired:

 

 

 

 

 

 

 

NIRS Oxysoft

Software di analisi near-infrared-spectroscopy
 


brite sw3DOXYSOFT è il nostro software di registrazione e analisi NIRS.
Consente acquisizione ed analisi contemporanee su più dispositivi, in qualsiasi combinazione pensabile. Ciò significa che è possibile combinare acquisizioni da device Oxymon, Portamon, Octamon e Brite all'interno di una stessa misurazione, usando un solo programma.

Tutti i dati vengono sincronizzati e memorizzati in un file di dati, analizzabili in tempo reale, durante la registrazione o anche successivamente.


 

oxysoft

APPLICAZIONI

I dati acquisiti con il software Oxysoft possono essere analizzati in diverse modalità.

In primo lugo all'interno del programma stesso Oxysoft che offre una serie di tecniche di analisi standard, come il filtraggio, l'averaging e l'analisi statistica, ecc..

In secondo luogo, tutti i dati possono anche essere esportati in formato di dati standard, come il formato di file csv, txt o xls.

In terzo luogo, forniamo uno script MATLAB, che consente di importare i tuoi dati ottenuti da Oxysoft direttamente in diversi toolbox MATLAB come Homer2, NIRS-SPM o FieldTrip.

Lo script consente anche di importare i dati grezzi, in modo da poter effettuare qualsiasi analisi preferita da Matlab.


PLUS E CARATTERISTICHE PRINCIPALI

 

  • Archivio dati
  • Importazione ed esportazione dei file di dati di Oxymon
  • Esportazione in un file di testo, Microsoft Excel o XML
  • Importazione e ridimensionamento dei dati acquisiti tramite i canali di ingresso analogici opzionali
  • Importazione di file di dati acquisiti con altri strumenti
  • Re-sampling dei dati
  • Filtraggio dei dati utilizzando vari tipi di filtri
  • Visualizzazione grafica e tabellare dei dati
  • Calcolo della media, principale, deviazione standard e regressione
  • Calcolo delle differenze tra fotogrammi selezionati
  • Calcolo del consumo di ossigeno, flusso sanguigno, saturazione venosa e saturazione arteriosa
  • Calcolo delle medie di stimoli (blocchi) (per studi funzionali NIR), compresa la funzione detrend
  • Generazione di eventi da input esterni, molto utile per gli studi NIRS funzionali
  • Preparazione di trame bidimensionali
  • Preparazione di video delle trame 2-D, ad es. Per presentazioni. Molto utile per la mappatura cerebrale!
  • Confronto tra tracce
  • I file vengono raccolti in un progetto - l'analisi può essere impostata per tutti i file contemporaneamente
  • Nuovi file facilmente aggiungibili
  • Esportazione di dati in tempo reale in Matlab e in altri software
  • Esportazione di dati offline in pacchetti software basati su Matlab e Matlab (SPM)
  • Sincronizzazione con altri software e dispositivi

 

GEA soluzioni è partner esclusivo in Italia di Artinis per garantire un servizio di installazione, dimostrazione, manutenzione e supporto all'uso sempre disponibile.

 

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NIRS Oxymon

Sistema near-infrared-spectroscopy ad alta densità con cuffia predisposta per acquisire fino a 108 punti di misurazione della variazione di concentrazione di HHb, O2Hb (ossi e deossi emoglobina) ed emoglobina totale. 


Oxymon tablet photoshoppedOXYMON è un sistema NIRS di alta fascia dedicato alla ricerca più avanzata per la misurazione dei livelli di ossiemoglobina e di desossiemoglobina in tutta l'area cerebrale con estrema precisione grazie alla possibilità di acquisire fino a 108 punti di rilevazione.

Stabile, versatile e altamente sensibile, permette la misurazione sia sul tessuto del cervello sia sul muscolo.

Il sistema Oxymon è configurabile da 1 a più di canali, con un elevato campionamento del segnale, dai 50 Hz standard, fino a 250 Hz.

I suoi elettrodi non necessitano di essere schermati contro la luce ambientale, infatti il rilevatore di luce non può essere danneggiato dalla luce ambientale.

Fino a 4 lunghezze d'onda per canale.

 

Oxymon car

APPLICAZIONI

L'OxyMon è stato utilizzato in quasi tutti i campi di ricerca come lo studio dell'invecchiamento del cervello, studi ad alta quota sul cervello, test funzionali e interfacciamento al computer del cervello (BCI).
Il sistema può essere combinato con altre tecniche come EEG, TCD o MRI con una piena integrazione.

PLUS E CARATTERISTICHE PRINCIPALI



 

  • fino a 108 canali
  • Misurazione della variazione di concentrazione di Ossiemoglobina [O2Hb] - Deossiemoglobina [HHb] Emoglobina totale [tHB]
  • Integrazione con altri strumenti come EEG ed EMG
  • Misurazione tramite tecnica NIRS Near-InfraRed Spectroscopy non-invasiva
  • Software di analisi OxySoft per una completa rappresentazione dei parametri acquisiti, anche in 3D
  • Campionamento fino a 250 Hz

 

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NIRS Brite23

Sistema near-infrared-spectroscopy wireless non invasivo, portatile con 23 punti di misurazione della variazione di concentrazione di HHb, O2Hb (ossi e deossi emoglobina) ed emoglobina totale. 

brite caschetto HRBRITE23 è un sistema dedicato alla misurazione dei livelli di ossiemoglobina e di desossiemoglobina nell’area frontale con estrema precisione grazie ai suoi 23 punti di rilevazione.

E' senza dubbio uno dei più rivoluzionari sistemi fNIRS esistenti sul mercato perchè leggero, wireless, facile da montare, plug & play e con una precisione di monitoraggio anche attraverso i capelli.
L'area cognitiva non è stata mai così facile da monitorare!

La leggerezza della cuffia in neoprene e la trasportabilità dello strumento fanno permettono un monitoraggio agevole e preciso del livello di ossigenazione cerebrale di anziani, bambini e soprattutto pazienti a rischio.

I supporti degli elettrodi sono stati realizzati appositamente per esercitare una minima pressione sullo scalpo assicurando il massimo comfort per il soggetto.
La distanza degli elettrodi può essere regolata facilmente per un contatto ottimale con la cute in modo da registrare dati con una qualità eccellente.

Inoltre Brite23 integra un accelerometro a 9 direzioni per una misurazione sincronizzata del movimento.

 

brite donna2 HR

APPLICAZIONI

È uno strumento ideale per indagare le funzioni cognitive, in particolare durante la dual tasking, ma anche per studi di fisiologia del movimento in medicina sportiva per atleti professionisti.

Le regioni cerebrali prefrontali sono studiate ed analizzate generalmente per la rilevazione dei dati di memoria ed attenzione del soggetto, per lo studio di disturbi neuropatologici come il morbo di Alzheimer o ADHD e per la ricerca in Neuroscienze.

La fascia in dotazione copre una vasta area del cervello in modo che possa essere utilizzata anche per rilevare attacchi epilettici.


PLUS E CARATTERISTICHE PRINCIPALI

Brite 23 è l'ultimo nato dei sistemi wireless NIRS (near infrared spectroscopy) di Artinis, a 23 canali facile, portatile ed intuitivo.
Altri dispositivi similari, con più di 20 canali, sono generalmente non-portatili, di grandi dimensioni, pesanti e complicati dal punto di vista del set up e richiedono un tempo di montaggio e messa punto decisamente più lunga. 

Il valore aggiunto di Brite23 consiste pertanto nel fornire la stessa qualità dati dei sistemi NIRS più complessi, rimanendo però un dispositivo leggero con sistema “plug and play” senza tempi di set up, capace quindi di ottimizzare usabilità e tempi.

Inoltre il sistema offre anche la possibilità di monitorare più soggetti contemporaneamente (Hyperscanning), combinando se necessario diversi dispositivi NIRS all’interno del software di gestione.

I soggetti analizzati possono svolgere attività fisiche (camminare, correre, ecc.) sino a 100 mt di distanza grazie al collegamento Bluetooth, collegato ad un computer portatile.

 

  • 23 canali, 11 trasmettitori e 7 ricevitori integrati su fascia elastica
  • Misurazione della variazione di concentrazione di Ossiemoglobina [O2Hb] - Deossiemoglobina [HHb] Emoglobina totale [tHB]
  • Integrazione con altri strumenti come EEG ed EMG
  • Misurazione tramite tecnica NIRS Near-InfraRed Spectroscopy non-invasiva
  • Comunicazione wireless per una massima libertà di movimento del paziente
  • Software di analisi OxySoft per una completa rappresentazione dei parametri acquisiti, anche in 3D
  • Accelerometro integrato a 9 assi
  • Campionamento fino a 100 Hz
  • Peso estremamente ridotto: 300 gr

 

GEA soluzioni è partner esclusivo in Italia di Artinis per garantire un servizio di installazione, dimostrazione, manutenzione e supporto all'uso sempre disponibile.

 

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NIRS Portamon

Sistema near-infrared-spectroscopy wireless non invasivo e portatile per la misurazione della variazione di ossigenazione, deossigenazione ed emoglobina nei tessuti muscolari. 


Artinis Portamon lrIl PortaMon è attualmente l’unico dispositivo NIRS portatile ed indossabile, per la ricerca, dedicato ai tessuti muscolari.

Le sue dimensioni ridotte lo rendono adatto per studi e rilevazioni fuori dal laboratorio, dove, attraverso connessione Bluetooth, è in grado di rilevare e registrare i dati provenienti dal dispositivo mentre il soggetto analizzato è sotto sforzo all’interno di un’area circoscritta a 150mt di distanza (es. pista di atletica).

Laddove invece fosse necessario effettuare rilevazioni con il soggetto in movimento su distanze maggiori, il sistema è in grado di registrare e memorizzare i dati direttamente all’interno del dispositivo per poi passarli mediante download sul software di analisi Oxysoft al termine dell’attività.
  • dispositivo wireless NIRS
  • connessione Bluetooth (fino a 150 metri)
  • Sulla raccolta dei dati di bordo (+50 ore)
  • software di analisi superiore, Oxysoft

 

portamon

APPLICAZIONI

Il grande plus di PortaMon è quello di offrire, nonostante le sue dimensioni ridotte, la stessa qualità di rilevazione ed analisi dati dei dispositivi NIRS tradizionalmente utilizzati. Oltre alle variazioni standard di ossigenazione, deossigenzazione ed emoglobina totale, il dispositivo rileva anche il valore di saturazione dei tessuti, ovvero la percentuale di emoglobina ossigenata.

La PortaMon offre le stesse possibilità che i dispositivi NIRS più grandi ti danno. Accanto alle variazioni di concentrazione standard di ossi-, deoxy- ed emoglobina totale, questo dispositivo offre anche un valore di saturazione dei tessuti: la percentuale di emoglobina ossigenata.

PortaMon è utilizzato principalmente per la scienza dello sport (Buchheit 2011, Hesford 2012, Jones 2013), ma potrebbe essere utilizzato anche per altre aree come la riabilitazione (Wang 2012 *, Gayda 2014 *), le analisi della funzione mitocondriale (Ryan 2012 *) e anche per la ricerca in urologia (Macnab 2008).

 

 

PortaMon viene fornito con:

  • 1x PortaMon
  • 1x Laptop
  • 1 Licenza software
  • 1x Bluetooth
  • Oxysoft, software di analisi dei dati
  • Batterie e caricabatterie
  • Adesivi, fasce ed accessori
  • Guida utente

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NIRS Octamon

Sistema near-infrared-spectroscopy wireless non invasivo e portatile per la misurazione della variazione di concentrazione di HHb, O2Hb (ossi e deossi emoglobina) ed emoglobina totale. 


Artinis Octamon lrOCTAMON è un sistema dedicato alla misurazione e registrazione delle attività cerebrali (consumo di ossigeno), anche durante lo svolgimento di attività quotidiane, tra cui quelle motorie.
Octa
mon è principalmente costituito da 8 canali montati su una fascia elastica che copre l'intera corteccia prefrontale.

Il sistema Octamon nasce infatti per misurare le variazioni dell'ossigenazione in termini di ossiemoglobina, deossiemoglobina ed emoglobina totale e può essere applicato in una varietà di ambienti, come spesso viene richiesto nel campo delle neuroscienze ed in quello dello sport per la ricerca scientifica.

Le rilevazioni pertanto possono avvenire:
sia in laboratorio che sul campo, durante lo svolgimento di un’attività quotidiana in modalità continuativa
senza utilizzo di infrastrutture specializzate e senza personale specializzato.

 

OctaMon

APPLICAZIONI

È uno strumento ideale per indagare le funzioni cognitive, in particolare durante la dual tasking.
Le regioni cerebrali prefrontali sono studiate ed analizzate generalmente per la rilevazione dei dati di memoria ed attenzione del soggetto, ma anche per lo studio di disturbi neuropatologici come il morbo di Alzheimer o ADHD, grazie alla forte interconnessione con regioni cerebrali profonde, quali i gangli basali.
La fascia in dotazione copre una vasta area del cervello in modo che possa essere utilizzata anche per rilevare attacchi epilettici.

PLUS E CARATTERISTICHE PRINCIPALI

OctaMon è il primo sistema wireless NIRS (near infrared spectroscopy) a 8 canali facile, portatile ed intuitivo.
Infatti altri dispositivi similari, sempre ad 8 canali, sono generalmente non-portatili, di grandi dimensioni, pesanti e complicati dal punto di vista del set up, che richiede maggior tempo. 
Il valore aggiunto di OctaMon consiste pertanto nel fornire la stessa qualità dati dei sistemi NIRS più complessi, rimanendo però un dispositivo leggero con sistema “plug and play” senza tempi di set up, capace quindi di ottimizzare usabilità e tempi.

Inoltre il sistema offre anche la possibilità di monitorare più soggetti contemporaneamente (Hyperscanning), combinando se necessario diversi dispositivi NIRS all’interno del software di gestione.
I soggetti analizzati possono svolgere attività fisiche (camminare, correre, ecc.) sino a 100 mt di distanza grazie al collegamento Bluetooth, collegato ad un computer portatile.

 

  • 8 canali, 8 trasmettitori e 2 ricevitori integrati su fascia elastica
  • Misurazione della variazione di concentrazione di Ossiemoglobina [O2Hb] - Deossiemoglobina [HHb] Emoglobina totale [tHB]
  • Integrazione con altri strumenti come EEG ed EMG
  • Misurazione tramite tecnica NIRS Near-InfraRed Spectroscopy non-invasiva
  • Comunicazione wireless per una massima libertà di movimento del paziente
  • Software di analisi OxySoft per una completa rappresentazione dei parametri acquisiti, anche in 3D

 

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