用于脑磁图传感器阵列的四通道光泵磁力计 研究背景 光抽运磁力仪（Optically Pumped Magnetometer，简称OPM）在自旋交换弛豫自由（SERF）状态下是极为灵敏的磁场传感器，灵敏度能低至0.16 ft/√Hz和0.54 ft/√Hz。OPM基于自旋极化原子与磁场的相互作用，通过光抽运将泵光束的角动量转移到原子（典型情况下是碱金属蒸气），使其自旋极化。自旋极化通过拉莫尔进动与磁场相互作用，通过光学探测自旋极化在探测束传播方向上的投影，可以确定外部磁场。在高原子密度及近零磁场的SERF状态下，由于自旋交换碰撞引起的极化弛豫被强烈抑制，OPM的灵敏度可以显著提升。 近年来，OPM在生物磁学中的应用逐渐受到关注，特别是对人类大脑磁场的测量（脑磁图，Magnetoencephal...

人体感觉运动静息状态β事件及非周期活动表现出良好的测试重测可靠性 背景介绍 神经系统疾病是对人类日常生活影响最大的疾病类型之一，尤其是那些影响感觉和运动功能的疾病，如帕金森病。由于缺乏早期和明显的脑结构变化，这些疾病的早期诊断变得异常困难。而疾病演变的轨迹和康复结果往往也是变幻莫测的。因此，亟需一种稳定、可靠的临床功能生物标志物来改善对此类疾病的诊断和治疗。 脑磁图（Magnetoencephalography, MEG）与脑电图（Electroencephalography, EEG）作为无创的电生理记录方式，能够捕捉到脑皮层区的神经活动。这些方法在探讨神经系统尤其是感觉运动系统的功能和结构变化方面显示出了巨大的潜力。近年来研究发现，感觉运动皮质的β节律（14-30 Hz）与多种任务和疾病...

典型发育儿童体感皮层网络的时空动态 研究背景 触觉在我们与外界物体的交互以及手部动作的精细控制中扮演着至关重要的角色。尽管已有大量关于人类皮肤感受信息处理机制的研究，但大脑中参与此过程的脑区之间如何动态交互仍不甚明了。已有的研究在探讨皮肤感受信息流的时间动态时报告了不一致的结果。因此，本研究旨在通过磁源成像和皮层—皮层耦合动态分析探讨典型发育儿童皮肤感受加工的时空动态。 论文来源 本论文由Yanlong Song、Sadra Shahdadian等多位作者共同撰写，作者们分别隶属于Fort Worth的Neuroscience Research Center, Jane and John Justin Institute for Mind Health, Cook Children’s He...

使用柔性多通道光泵磁力计MEG系统测量人类听觉诱发场 Xin Zhang等人，来自中国科学院苏州生物医学工程技术研究所、中国科学技术大学、中国广东省佛山季华实验室和山东省济南国科医疗技术发展有限公司等，于2024年发表在《j. integr. neurosci.》上的一篇研究论文。 背景 磁脑图(Magnetoencephalography, MEG)是一种非侵入性成像技术，可以直接测量大脑中同步激活的锥体神经元产生的外部磁场。光泵磁力计(Optically Pumped Magnetometer, OPM)以其低成本、无需低温、可移动和用户友好的定制设计，展现了在基于MEG的功能性神经成像中的巨大潜力。然而传统的MEG系统由于设备体积大、复杂和重量重，限制了实验的灵活性，无法适应儿童、婴儿...

拓展OPM-MEG在临床中的应用：一种有效自动抑制牙套金属伪影的方法 背景介绍 磁性脑电图（Magnetoencephalography, MEG）是一种通过多通道磁场测量传感器重建大脑神经电流分布和功能网络的技术。MEG相比于电生理学（Electroencephalography, EEG）在源空间分辨率上有显著优势，同时其磁场信号不受颅骨和头皮组织传导的干扰，在时间分辨率上也优于功能性磁共振成像（Functional Magnetic Resonance Imaging, fMRI）。因此，MEG在研究大脑功能与认知、癫痫的临床应用以及神经疾病研究中具有重要地位。 目前，MEG测量主要依赖两种设备：商用超导量子干涉装置（SQUID）和可穿戴光泵磁力计（Optically Pumped M...

全头皮下EEG的可行性、安全性和性能——基于微创电极植入的研究报告 背景与目的 自1929年Berger首次应用电极记录人类头皮电信号并发现α节律以来，脑电图（EEG）的记录能力在空间覆盖（电极数量增加）、时间长度（数日）、和数字化方面都有了显著改进。传统头皮EEG是诊断短暂神经功能障碍的标准方法，用于癫痫或睡眠障碍。然而，当前的临床实践受限于只能进行短时间（天）记录的传统EEG，无法捕捉更长时间尺度（月）的脑（功能）变化。为了优化慢性脑病（如癫痫）的管理，亟需找到一种能够在日常生活中监测脑电活动的方法。 此项研究的旨在开发一种可以进行全头皮下EEG（Epios）记录的设备，并验证通过微创技术安全插入电极导线的可行性（主要结果）。作为次要结果，研究验证了皮下EEG在测量生理脑振荡和病理放电方...

经动脉内血栓切除（Endovascular Thrombectomy，EVT）治疗急性缺血性中风后治疗前时长与患者“在家时间”之间的关系 中风是一种具有高致残率和高致命率的急性疾病，然而近年来随着经动脉内血栓切除（EVT）技术的发展，急性缺血性中风的治疗效果有了显著提高。多项关键临床试验表明，EVT对治疗大血管阻塞性中风的患者具有显著的效果，能提高90天后的功能独立性及生活质量（Modified Rankin Scale，mRS）。但在这些研究中，EVT的有效性与治疗速度密切相关；治疗时间越快，功能恢复越好。然而，EVT治疗速度与患者优先考虑的“在家时间”之间的关系仍不明确。本文旨在研究EVT治疗速度与在家时间之间的关系，以提供更全面的患者结局评价。 研究背景 在中风研究中，一些传统的患者报...

脑部CT分析作为院外心脏骤停后预后预测工具的监督机器学习分析 研究背景 心脏骤停（Out-of-Hospital Cardiac Arrest, OHCA）是西方世界主要的死亡原因之一，其存活率极低，仅为3%到16%。OHCA后的神经学预后和总体预后主要由缺氧缺血性脑损伤（Hypoxic-Ischemic Brain Injury, HIBI）决定。大多数OHCA导致的死亡是因为认为预后很差而撤除生命支持。因此，准确识别HIBI和进行可靠的预后判断对告知亲属、做出治疗决策以及合理使用有限的重症监护资源至关重要。 研究动机 OHCA带来的医学挑战巨大，准确的预后判断对于患者、家属和医护人员具有深远影响。当前使用的预后算法包括电生理、临床、影像和实验室参数。然而，尽管脑部CT（Cerebral ...

脑海绵状血管瘤患者队列的自然史及MRI随访情况 研究背景 脑海绵状血管畸形(cerebral cavernous malformations, CCMs)是一种由内皮细胞衬里的脑和脊髓血管畸形，其结构中缺乏平滑肌。由于内皮细胞的渗透性和紧密连接的破坏，患者可能会表现出局灶性神经功能缺损、头痛或癫痫，伴或不伴有出血。在某些病例中，CCM可能仅作为偶然发现存在。CCM可分为散发性（通常伴有发育性静脉异常，即DVA）和家族性（无DVA且存在多发病灶）。 近20年来，已有超过25项自然历史研究试图定义CCM的症状出血率。早期的研究使用回顾性的方法，仅假设这些病灶自出生即存在，但这些结论并不准确。随后，几项基于前瞻性数据计算的自然历史研究主要基于回顾性收集的数据，并受限于当时的数据收集方法。这些早期研...

表观遗传年龄估计值与女性健康记忆研究中的认知功能轨迹关联 背景介绍 认知功能（cognitive function）的维持，对于老年人独立生活至关重要。随着老龄化人口的增长，认知功能的衰退已成为重要的公共卫生挑战。很多研究发现，各种可修改和不可修改的风险因素，比如教育水平、社会经济地位、身体活动、心血管疾病（Cardiovascular diseases, CVD）、心血管疾病风险因素、听力能力和遗传因素（如APOE e4）等与认知功能下降存在关联。然而，衰老过程中的分子机制尤其是表观遗传年龄加速（epigenetic age acceleration）与认知功能下降的具体关系尚未完全理解。 表观遗传年龄估算 表观遗传年龄估算（Epigenetic age estimators）是基于DNA...