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近年来，应用近红外光学成像仪，检测脑组织中氧合血红蛋白(Oxy-Hb))和脱氧血红蛋白(Deoxy-Hb)相对浓度变化，间接反映神经元的活动和评估脑认知功能活动。基础研究发现，前额脑功能调节与重塑状态(功能联接)与脑神经活动时氧的有效利用模式有关。抑郁状态时前额皮层氧的有效利用模式可能有病理性障碍。