動作控制期間的腦部活動
復健相關職業例如物理治療、職能治療、語言治療，一大目標是患者的適應性運動學習及運動功能復原。fNIRS 能夠在運動及活動期間記錄腦部活動，方便迅速應用於復健研究領域。
下圖顯示基本肢體運動期間 (步行、站姿控制、手臂伸取動作、下肢肌肉力量控制) 的腦部活動。
下肢運動期間的腦部活動 (跑步機上行走)
A：以 4 km/hr 時速步行時的腦部影像。結果證實相較於休息狀態，主要運動皮質區兩側的 Oxy-Hb 濃度–長度 (Oxy-Hb 濃度乘以路徑長度) 略微增加，此外也顯示前運動皮質區的 Oxy-Hb 濃度–長度增加。
B：以 4 km/hr 步行速度避開障礙物時的腦部影像。以 4 km/hr 步行速度避開障礙物時的 Oxy-Hb 濃度–長度，減去以 4 km/hr 步行時的 Oxy-Hb 濃度–長度。這些影像證實，右側前運動皮質區及左側前額葉皮質區 (接近背外側皮質區) 的 Oxy-Hb 濃度–長度增加。
站姿控制期間的腦部活動
A：使用平衡板。B：保持閉眼、雙腳併攏姿勢時的腦部影像。減去參考狀態的 Oxy-Hb 濃度–長度 (保持睜眼、雙腳併攏的站姿)。C：保持右腳單腳站立姿勢時的腦部影像，減去參考狀態。結果證實，右內側主要運動皮質區及右側前額葉皮質區的 Oxy-Hb 濃度–長度增加。D：在平衡板上保持站姿時的腦部影像。結果證實，左右兩側主要運動皮質區、輔助運動皮質區、前額葉皮質區的 Oxy-Hb 濃度–長度增加。
手臂伸取動作期間的腦部活動
A：測試照片。B：無棱鏡眼鏡。C：配戴棱鏡眼鏡。忽略單側空間的情況，常見於大腦右半球頂葉受損的患者，無法將注意力集中在視野的左半部分。在此情況下，可使用「稜鏡調適」的方法進行復健。本測試旨在驗證這項方法用於手臂伸取動作期間的效果，相較於影像 B，影像 C 證實右側前額葉皮質區及頂葉的 Oxy-Hb 濃度–長度增加。
右膝伸展動作期間肌肉力量控制的腦部活動
A：漸進性運動直到 20 %MVC (最大自主收縮) 期間的腦部影像。(減去休息狀態。) B：漸進性運動直到 40 %MVC。在左內側主要體感覺皮質區，證實 Oxy-Hb 濃度–長度增加。C：漸進性運動直到 60 %MVC。在左內側主要體感覺皮質區及左右兩側前額葉皮質區，證實 Oxy-Hb 濃度–長度增加。D：運動量自 20 %MVC 逐漸減少。E：運動量自 40 %MVC 逐漸減少。F：運動量自 60 %MVC 逐漸減少。相較於左右兩側前額葉皮質區及輔助運動皮質區的漸進性運動，證實具有更大的 Oxy-Hb 濃度–長度。
(數據提供：日本畿央大學衛生科學研究所神經復健部 Shu Morioka 醫學博士)
參考文獻：
Nobusako, S., Hiyamizu, M., Maeoka, H., Morioka, S.: Neurorehabilitation and Brain Function Imaging -- Walking (1), Physiotherapy 27: 274-282
Hiyamizu, M., Maeoka, H., Fujita, H., Morioka, S.: Neurorehabilitation and Brain Function Imaging – Upright Posture Control (2), Physiotherapy 27: 387-392, 2010 Taniguchi, H., Matsuo, A., Maeoka, H., Morioka, S.: Neurorehabilitation and Brain Function Imaging – Arm Reaching Movements (3), Physiotherapy 27: 499-504, 2010 Nobusako, S., Takebayashi, H., Hiyamizu, M., Maeoka, H., Morioka, S.: Neurorehabilitation and Brain Function Imaging – Muscle Force Control (5), Physiotherapy 27: 706-712, 2010
註：顯示的數據是以 FOIRE/OMM 系列型號取得。
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