全球首个定制脑交互磁共振平台在津上线
发布时间:2025-10-31 09:16
本报天津记者(记者 龚向娟)从天津大学获悉,近日,由天津大学脑机交互与人机融合海河实验室与上海联影科技有限公司联合研发的全球首个脑机交互一体化磁共振平台“神工-神观”,创新性地共同打造了动态匀场和超高梯度驱动的神经影像专用磁共振成像系统。成功实现了微米级结构和功能特性的体内非侵入性高时空分辨率全脑分析,为开发下一代高性能脑接口提供了关键支撑。作为人体最复杂、最重要的器官,解密大脑是人类的终极梦想。脑机接口技术的快速发展开启了小人类了解自身智能的窗口。然而,大脑约有 860 亿个神经元。对于这样一个时刻处于活动状态的神经网络,如何检测和分析包含更多信息但相对较弱的全脑头皮脑电信号,使脑机接口技术能够看得更深、更清晰、具有一定的安全性和较高的生物相容性,始终是科学家探索突破的重点领域。针对脑干技术的研究痛点,团队联合清华大学、中科院先进技术研究院、天津环湖医院等10家单位,重点突破磁共振成像高时空分辨率的瓶颈。利用磁共振设备实现结构和功能成像的时空分辨率,集成“光、声、电”多模态研究体系在功能协同层面,该平台展现出强大的综合性能:一方面可以同时进行核磁成像和脑电记录,精准捕捉大脑活动的细微变化;另一方面可以通过超声技术和电刺激对大脑进行精准控制,且控制过程与成像系统实时联动,打破了传统磁共振成像设备“诊断”与“拍照”功能的界限,让成像设备从“诊断”到“拍照”功能实现升级。从“观察工具”到“互动平台”,真正实现了“观察”的同步化,更加立体化、动态化的研究视角,为脑研究开辟了一条全新的技术路径。 脑读磁共振作为平台的主要支撑成像设备配备了世界上最高的梯度磁场和高阶动态匀场。单轴可达到全球最高梯度场强650MT/m(高于目前临床和主流科研磁共振的梯度性能),支持“微观-细观-宏观尺度上大脑特征的活体无创分析,不仅能以亚毫米精度确定大脑活动的“位置”,而且无法获得“主席”亚秒速,可实现高时间分辨率的动态检测和检测。认知神经开关高空间分辨率功能编码与解码医学部,天津大学医学院国家青年拔尖人才、国家重点研发计划首席科学家邱军表示,“脑结构和功能的高时空分析是高空间分辨率脑结构和功能发展的重要基础”。GH高性能脑通讯技术。“诊断-治疗-健康”的医疗健康过程。