行業動態
腦磁圖:探索大腦的新星
 
 
    科學家們從未停止對人類大腦的探索。腦磁圖(MEG)是目前最先進的磁源成像技術,可通過測量腦內神經電活動在顱外產生的極其微弱的磁場信號,以無創的方式,實時探測腦內神經活動過程,是對癲癇和腦腫瘤患者進行術前評估的重要步驟。據美國國家生物技術信息中心(NCBI)在2017年6月發布的數據,超過30%的接受神經外科治療的癲癇患者需要無創性腦成像,腦磁圖就是無創性腦成像技術的一種。根據Coher ent Mar ket Insights發布的最新數據,2018年,全球腦磁圖設備市場規模為2.533億美元,預計將以4.5%的年復合增長率增長。
    何為腦磁圖 人的大腦周圍存在著磁場,這種磁場被稱為腦磁場。腦磁場強度非常微弱,需要在電磁屏蔽室中用特殊的儀器來測量,測量信號可與磁共振(MRI)解剖影像信息疊加整合,形成具有功能信息的解剖學定位圖像。腦磁圖是一種對人體無創、無放射性的腦功能圖像探測技術,其為研究大腦的工作原理提供了豐富的信息,是腦機接口和人工智能研究領域最有潛力的技術手段,在腦機融合領域有著巨大的發展空間。
    腦磁圖的發展 傳統腦磁圖設備十分龐大,這是因為傳統腦磁圖機的核心是超導量子探測器(SQUID)。SQUID腦磁圖設備的運行需要消耗大量的液氦,成本極高,這在很大程度上限制了腦磁圖的普及應用。此外,SQUID對外界的震動、電磁脈沖(EMP)等非常敏感且容易被損壞,需要嚴格屏蔽的工作環境和定期的升溫維護,并更換損壞的探測器,設備維護成本很高。由于SQUID的敏感性和對超低溫的要求,傳統腦磁圖需要將探測器固定在巨大的液氦杜瓦中,這使得腦磁圖只能在靜止狀態下工作且無法有效適配不同大小的頭部,兒童和青少年的使用受到很大限制,制約了腦磁圖應用范圍的擴大。
    近年來,隨著技術的發展,人們開始探究可在室溫下工作、體積較小、重量較輕、可大批量生產的腦磁圖設備,英國諾丁漢大學Sir Peter Mansf iel d影像中心設計了一款基于OPM(光泵磁強計)傳感器的3D打印可穿戴式腦磁圖機,該設備可以像頭盔一樣佩戴,人們在掃描過程中還能自由移動,其或將有助于腦磁圖在神經科學領域獲得更多應用。
    腦磁圖的臨床應用 目前,美國已批準的腦磁圖適應證有兩種,一種用于術前腦圖繪制,另一種用于癲癇手術。對于患有腦瘤或其他病變的患者,腦磁圖能夠繪制出病變附近正常功能區域的確切位置,可以輔助醫生制定腫瘤手術切除計劃,以減輕患者術后無力或腦功能喪失的癥狀。對于過去接受過腦外科手術的患者,腦電圖(EEG)測量的電場可能會因頭皮和大腦解剖結構的變化而失真,如果需要進一步手術,腦磁圖可以無需進行侵入性腦電圖研究即可提供必要的信息。對于癲癇外科手術治療來說,最關鍵的信息是癲癇病灶的位置,腦磁圖可以實現癲癇病灶位置的準確定位。臨床研究表明,腦磁圖還可以用于其他神經外科疾病的診療,包括頭部外傷、帕金森病等。此外,結合MEG、EEG、MRI的新的連接方法也正被評估用于臨床的可能性。
    目前,腦磁圖設備的生產廠商主要包括Compumedi cs Neuroscan、RICOH USA(理光美國)、Cr oton Heal t hcar e旗下子公司MEGIN等。未來,隨著可穿戴式腦磁圖設備的發展,腦磁圖設備的功能將進一步完善,價格也將進一步降低,人們對大腦的認知將更精準,神經科學領域將取得長足的發展。
 
(摘自中國醫藥報)
 
 
 
 
 
<關閉窗口>
自动刷单赚钱软件