2025年10月18日，在2025腦機(jī)接口－核磁共振高峰論壇上，由天津大學(xué)腦機(jī)交互與人機(jī)共融海河實(shí)驗(yàn)室和上海聯(lián)影醫(yī)療科技股份有限公司合作研發(fā)的全球首套腦機(jī)交互定制化磁共振平臺(tái)“神工－神觀”正式啟用。該平臺(tái)創(chuàng)新構(gòu)建動(dòng)態(tài)勻場(chǎng)與超高梯度協(xié)同賦能的神經(jīng)影像專用磁共振成像系統(tǒng)，成功實(shí)現(xiàn)微米級(jí)結(jié)構(gòu)功能特征的在體無創(chuàng)高時(shí)空分辨全腦解析，為下一代高性能腦機(jī)接口研發(fā)提供關(guān)鍵支撐。
據(jù)介紹，針對(duì)腦機(jī)技術(shù)中檢測(cè)微弱全腦信號(hào)的難題，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)聯(lián)合清華大學(xué)、中國科學(xué)院先進(jìn)技術(shù)研究院、天津市環(huán)湖醫(yī)院等10家單位，突破了磁共振成像高時(shí)空分辨能力的瓶頸。平臺(tái)融合“光、聲、電、磁”多模態(tài)研究體系，可同步開展核磁成像與腦電記錄，精準(zhǔn)捕捉腦部活動(dòng)的細(xì)微變化，并能通過超聲、電刺激技術(shù)對(duì)腦部進(jìn)行精準(zhǔn)調(diào)控。其調(diào)控過程與成像系統(tǒng)實(shí)時(shí)聯(lián)動(dòng)，突破傳統(tǒng)磁共振影像設(shè)備的“診斷”與“拍攝”功能邊界，使其從“觀測(cè)工具”升級(jí)為“交互研究平臺(tái)”，真正實(shí)現(xiàn)了腦部研究中“觀測(cè)”與“干預(yù)”的同步協(xié)同，為科研人員提供了更立體、更動(dòng)態(tài)的研究視角，為腦科學(xué)研究開辟了全新的技術(shù)路徑。
作為核心支撐，讀腦專用磁共振成像設(shè)備搭載了全球最高梯度磁場(chǎng)與高階動(dòng)態(tài)勻場(chǎng)，單軸可達(dá)到世界最高梯度場(chǎng)強(qiáng)650毫特斯拉／米，支持跨“微觀—介觀—宏觀”尺度的腦功能特征的在體無創(chuàng)解析。該設(shè)備既能以亞毫米級(jí)精度定位大腦活動(dòng)位置，又能以亞秒級(jí)速度捕捉其時(shí)序，賦能認(rèn)知神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的高動(dòng)態(tài)檢測(cè)與高分辨功能編解碼。
“對(duì)大腦結(jié)構(gòu)功能的高時(shí)空解析，是開發(fā)高效能腦機(jī)交互技術(shù)的重要基礎(chǔ)。我們借助核磁這一大腦的‘超級(jí)相機(jī)’，實(shí)現(xiàn)了亞秒級(jí)功能成像和亞毫米級(jí)擴(kuò)散成像能力，項(xiàng)目研發(fā)的人工智能影像輔助工具，預(yù)期成果將覆蓋‘診—療—康’醫(yī)療健康全流程，已進(jìn)入國家醫(yī)療器械三類證申報(bào)流程，即將落地臨床、服務(wù)民生?！碧旖虼髮W(xué)醫(yī)學(xué)部醫(yī)學(xué)院副院長、國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目首席科學(xué)家范秋筠說。
