全球首創！科學家成功讓光線穿透整顆人腦

格拉斯哥大學的研究團隊近期突破技術瓶頸，成功開發出能讓近紅外光穿透整顆成人頭顱的創新偵測技術。這項突破性進展奠基於既有的功能性近紅外光譜技術(fNIRS)，該技術原本只能偵測腦部表層約4公分深度的組織活動。

研究團隊在論文中指出：「探測光子穿透整個成人頭顱的極端案例，探索了光子在大腦中傳輸的極限。」他們克服了高達10¹⁸倍的衰減率，成功在膚色較淺且無毛髮的受試者頭部偵測到穿透而過的光子。

實驗採用高功率脈衝雷射光束照射頭部一側，並在另一側設定偵測器。儘管僅有極少量光子能成功穿透，但考量到這些光子必須穿越皮膚、骨骼及腦組織等重重障礙，這項成就仍令人驚艷。

科學家追蹤這些頑強光子的傳輸路徑，發現其軌跡與電腦模擬高度吻合。特別值得注意的是，光線傾向沿著腦脊液等特定腦部組織進行可預測的傳播。

研究團隊測試了不同膚色、髮色與髮質的受試者，最終在一位膚色較淺且無毛髮的成年男性身上取得最佳偵測結果。學者推測：「受試者的淺膚色與無毛髮特徵，可能是降低光線衰減、實現訊號偵測的關鍵因素。」

現階段技術仍存在限制，包括每次偵測需耗時30分鐘，且必須在暗室環境中進行以排除環境光源幹擾。但這項突破性成果已為新一代fNIRS系統開創嶄新可能，相關研究已發表於《神經光子學》期刊。