本发明公开一种多通道并行近红外光谱成像系统，采用多波长LED完成近红外光的发射，雪崩光电二极管进行微弱光信号的检测，采用模拟锁定放大器技术实现信号放大，并可以采用中国专利申请CN200520002784.8中公开的近红外光谱脑功能成像头盔来改善自适应头部部分设计的不合理。本发明的多通道并行近红外光谱成像系统可实现对大脑血氧信号持续快速准确的检测和采集，解决了现有功能近红外系统的不足，真正发挥了功能近红外光谱成像技术相对于其他脑功能成像技术的优势。