Nahinfrarot-Spektroskopie (NIRS)
Die Nahinfrarot-Spektroskopie (NIRS) ist ein Verfahren, mit dessen Hilfe der Sauerstoffgehalt des Blutes und damit auch Veränderungen des Blutflusses untersucht werden können.
Die Grundlage der Nahinfrarot-Spektroskope liegt darin, dass biologisches Gewebe nur für Licht aus dem Nahinfrarotbereich relativ durchlässig ist. Dieses Licht kann aufgrund seiner größeren Wellenlängen bis in die äußeren Bereiche des Gehirngewebes hineindringen. Bei einer Änderung der Aktivität des Gehirnbereichs, verändert sich auch der Sauerstoffgehalt des Blutes. Der rote Blutfarbstoff Hämoglobin ist im menschlichen Körper für den Transport von Sauerstoff verantwortlich und verändert je nachdem, ob er Sauerstoff gebunden hat oder nicht, seine Farbe. Diese etwaige, durch den Absorptionsgrad bedingte, Farbänderung kann vom Nahinfrarot-Licht detektiert und mittels weiterer Umrechnungen als Aktivitätsänderung des unter dem Detektor liegenden Gehirnareals erfasst werden.
Weitere Quellen:
Caspers, S. / Schnitzler, A. (2023): Medizinische Aspekte. In: Sturma, D. / Lanzerath, D. (Hg.): Bildgebung in den Neurowissenschaften. Medizinische, rechtliche und ethische Aspekte. Ethik in den Biowissenschaften – Sachstandsberichte des DRZE. Bd. 24. Baden-Baden: Verlag Karl Alber, 29–30.
Villringer, A. / Chance, B. (1997): Non-invasive optical spectroscopy and imaging of human brain function. In: Trends Neurosci 20 (10), 435–442. Online Version (Englisch)
Steppan, J. / Hogue, C. W. Jr. (2014): Cerebral and tissue oximetry. In: Best Pract Res Clin Anaesthesiol. 28 (4), 429–39. Online Version (Englisch)
Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB). Nationales Metrologieinstitut. Funktionelle Bildgebung am Kopf. Zeitaufgelöste Nahinfrarot-Spektroskopie und Bildgebung am Kopf des Erwachsenen. Online Version
Harnisch, L.-O. (2023): Zerebrale Oxymetrie/ Nahinfrarotspektroskopie. In: Harnisch, L.-O. / Mörer, O. / Stephani, C. (Hg.): Nahinfrarotspektroskopie. Technik, Entwicklung, aktueller Einsatz und Ausblick. Berlin: Springer, 95–103. Online Version
Bolkenius, D. / Dumps, C. / Rupprecht, B. (2021): Nahinfrarotspektroskopie. Technik, Entwicklung, aktueller Einsatz und Ausblick. In: Anaesthesist 70, 190–203. Online Version