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多通道原子磁力计新型脑磁图原型机

2018-09-25 来源:科技日报 作者:

  近日,该院生物物理所研制出我国首台基于原子磁力计的新型多通道脑磁图系统原型机,并成功获得高质量脑磁信号。这对于了解大脑功能的实时动态过程、空间定位以及脑疾病临床应用具有重要作用。

  脑磁图设备可通过探测大脑神经活动产生的颅外微弱的磁信号,反映神经活动发生的位置和时间过程。与其他脑成像技术相比,脑磁图设备能观测到功能磁共振成像(fMRI)无法获得的脑功能实时动态过程,空间定位精度显著高于脑电设备(EEG),且安全、无创,有助于脑科学研究和临床医学。在癫痫病灶的定位、术前语言功能区定位等领域也具有重要作用。

  传统脑磁图设备基于超导量子干涉仪,需在超低温下运行,购置和运行成本高昂,且探头位置固定并距头皮较远,适应性差。基于原子磁力计的脑磁图系统是近年来的新技术,可在常温下工作,探头可紧贴头皮,具备建设/运行成本低、高灵敏度和高适应性(可做成可穿戴式系统)的优势,有望提高脑磁图普及率并拓展到更多的研究和临床领域。

  中科院生物物理所已成功构建一套12通道的原子磁力计脑磁图原型机,含有可兼容多种探测器的96通道3D打印可调型脑磁图头盔等创新技术,并已成功获得高质量脑磁成像信号。在某些应用上,可使用比传统超导量子干涉仪脑磁图系统少得多的探头就能达到相同或更高的定位精度。该原型机可有效探测大脑海马区、上丘等传统脑磁难以有效探测的脑深部区域,还可有效应用于传统脑磁图难以应用的低龄儿童、帕金森患者等群体,在发育心理学和脑疾病诊断等领域有着潜在的应用前景。

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