fNIRS技术因其场景适应性强，运动伪影影响较小，适用人群无禁忌，操作简易快速，同时具备较好的空间分辨率与时间分辨率等优势，目前被广泛的应用于心理学、体育运动、认知神经科学等领域的研究。
在医学领域也被用于评估大脑在执行运动任务、感觉任务、作业执行任务、认知任务时的大脑皮质活动状态和功能水平，为不同疾病的早期预防、诊断和评估提供客观的影像学证据。其任务范式设计通常基于特定的研究目的和实验条件，例如语言流畅性任务(VFT)、N-back任务、Go/No-go任务、stroop任务、Oddball任务、运动任务、静息态等。
前面已经介绍过N-back任务、Go/No-go任务、静息态以及新型任务范式(可点击下表链接查看详细内容)，本文继续介绍Oddball经典范式在fNIRS研究中的应用。
Oddball范式是什么
对同一感觉通道施加两种刺激，一种刺激（标准刺激）出现概率很大，如 85%，另一种刺激（偏差刺激）出现的概率很小，如15%。两种刺激以随机顺序出现，要求受试者注意小概率刺激，只要小概率刺激一出现就尽快做出反应。
Oddball范式应用方向
该范式常用于研究注意力、知觉、记忆和情绪等方面的问题。受试者通常需要在反应时间内判断是否出现了目标刺激，并作出相应的行为反应，如按下按钮或声音提示回应。通过分析不同的反应指标，如反应时长、正确率和大脑皮层活动等，研究者可以探究这些刺激对大脑的影响以及相关的心理和神经机制。
应用Oddball范式时fNIRS通道通常需要覆盖：前额叶、颞叶
该范式主要对大脑的听觉能力、语言能力、注意力进行测查
Oddball范式应用举例
研究目的：通过行为和fNIRS来检验注意缺陷多动障碍(ADHD)儿童的抑制控制能力是否会因伴有特定学习障碍(SLD)而进一步降低[1]。
实验设计：总共13个block，首先是1个基线block，后续12个block在基线block与Oddball block之间交替6次（图1）。每个block包括：提示指令3000ms、刺激每个800ms，刺激间隔200ms。Oddball block中标准刺激与Oddball刺激（偏差刺激）以4：1的比例呈现（图1），实验总时长6分钟。fNIRS的44个通道覆盖双侧额上回、额中回、额下回、角回、中央前回、中央后回、边缘上回、颞上回和颞中回。
研究结果：对偏差刺激的反应准确性(OddballACC)是识别ADHD和ADHD伴SLD儿童之间差异的最敏感指标，同时ADHD伴SLD的儿童相较于ADHD儿童和健康对照组(TD)儿童在动作回应的准确性和大脑激活程度两方面都要更低（表1＆图2）。
表1 行为测量的方差分析结果
Oddball实验范式是一种非常有效的心理学实验设计，将之与fNIRS相结合可以深入研究不同脑区对于感官刺激的处理方式，对于我们进一步了解人类认知过程和神经机制具有重要的理论和实用价值。
☞ 参考文献：
[1] Liu F, Chi X, Yu D. Reduced inhibition control ability in children with ADHD due to coexisting learning disorders: an fNIRS study. Front Psychiatry. 2024 May 8;15:1326341. doi: 10.3389/fpsyt.2024.1326341. PMID: 38832323; PMCID: PMC11146205.
依瑞德集团近红外脑功能成像系统内置多种方案，通过不同的任务任务范式获取脑血氧变化信号，提取脑激活、脑网络连接等有效的度量参数，可作为不同脑功能障碍疾病辅助诊断和评价的生物学指标,对于疾病的辅助诊断与疗效评估、疗效预测具有重要的临床价值。
此外，结合信号分析方法可提供与治疗相关的大脑皮质激活、脑网络连接变化信息，在病情程度评估、指导治疗以及疗效评价方面具有重要价值。
