fNIRS濾波頻段選擇疑問

在fNIRS的數據分析中，我們通常選擇0.01~0.1Hz頻段作為帶通濾波的參數。那么其實有個疑問，為什么我們要選擇這個頻段，這個頻段信號有著什么內容？

頻段意義

fNIRS中頻段選擇主要包括兩個意義，首先就是去除無關的干擾信號，其次就是保留與神經活動相關的信號

去除無關的干擾信號

干擾信號，指我們在研究中不關注的信號，一般包括高頻信號和低頻信號。
高頻信號：

• 心跳（1Hz左右）；
• 高頻電子噪音。
  低頻信號：
• 呼吸、頭動等。

保留與神經活動相關的信號

在fNIRS數據分析中，0.01-0.1 Hz的濾波范圍選擇有助于保留與神經活動相關的頻率，這一觀點可以在以下文獻中找到支持：

• Zhenhu Liang et al. (2018) 在他們的研究中提到，“在fNIRS數據分析中，0.01-0.1 Hz頻率帶能夠有效區分不同年齡階段的大腦發育變化，并反映代謝和神經血管發育”（Liang et al., 2018）。

濾波頻段選擇的不足

在神經系統的交感神經系統的活動中，其對血管的調節會引起規律性的血壓波動，又稱Mayer波，這種波動感的頻率范圍在0.07_{0.15Hz，此時0.01}0.1的帶通濾波很難處理。此時，需要考慮其他處理方法。當然，在一般的研究中，并沒有考慮到Mayer波，而在高水平文章中才需要考慮。