2024年2月3日，由北京未磁科技有限公司牽頭的國家重點研發(fā)計劃診療裝備與生物醫(yī)用材料重點專項“新型無液氦腦磁圖系統(tǒng)研發(fā)”項目2023年度總結會暨2024年推進會順利召開。會上發(fā)布了項目取得的重大成果——全球首臺256通道無液氦腦磁圖儀Marvel MEG Pro。此項重磅成果的發(fā)布，是繼128通道無液氦腦磁圖儀Marvel MEG®研發(fā)成功后，項目組的又一重大突破，標志著我國在無液氦腦磁圖儀領域的研發(fā)及應用站在了世界前沿。

全球首臺256通道無液氦腦磁圖儀

項目組發(fā)布的256通道無液氦腦磁圖儀使用了未磁科技自主研發(fā)的截面尺寸僅為11.4mm×15mm的全新芯片化原子磁力計，相較于此前美國Quspin原子磁力計產(chǎn)品體積進一步縮小15%，是目前全球最微型化的商用原子磁力計，并保持了10fT量級的極弱磁場測量靈敏度。同時項目組突破了256通道超高密度腦磁探測器陣列串擾及同步控制的難題，第一次使得無液氦腦磁圖儀OPM-MEG通道數(shù)達到與傳統(tǒng)超導量子干涉儀腦磁圖儀SQUID-MEG相當，在臨床應用中實現(xiàn)了毫米級的空間定位能力，為全球新型無液氦腦磁圖儀的發(fā)展及臨床應用做出了中國自主原創(chuàng)的突破性貢獻。

未磁科技原子磁力計與Quspin原子磁力計對比左：

未磁科技第一代原子磁力計XMAGTECH Gen1;

中：美國Quspin原子磁力計；

右：未磁科技第二代原子磁力計XMAGTECH Gen2

腦磁圖儀通過測量大腦神經(jīng)元產(chǎn)生電活動時伴生的微弱磁場，實現(xiàn)對活躍的神經(jīng)元區(qū)域進行檢測、定位及成像，由于腦磁檢測無創(chuàng)、無輻射、無需造影劑，并同時具備毫秒級時間分辨率及毫米級空間分辨率，因此在過去四十年全球應用中，針對癲癇病灶定位、腦功能區(qū)定位及評估、認知障礙評估、精神疾病評估、腦網(wǎng)絡研究、腦機接口等臨床與腦科學領域已經(jīng)證明了其重大臨床及科研價值。但由于大腦產(chǎn)生的磁場非常微弱，僅為地球磁場的1億分之一量級（10E14），傳統(tǒng)腦磁圖儀僅可使用超導量子干涉儀（Superconducting Quantum Interference Device，SQUID）作為磁場測量手段。此外，因使用大量液氦，其設備及維護費用高昂，并且需要重量超過十噸的龐大屏蔽設施來保證測量過程不受到其他電磁干擾，對安裝環(huán)境要求嚴格且施工周期可達數(shù)月。同時由于檢測過程相對復雜，準備時間較長，操作和數(shù)據(jù)處理對使用人員要求較高而推廣受限。針對這些痛點，項目組研發(fā)的新型無液氦腦磁圖儀在原理及技術層面均進行了大量創(chuàng)新：在核心的磁場感知層面，使用自主研發(fā)的常溫工作超高靈敏度量子磁場傳感器，不但無需再使用液氦制冷，傳感器陣列體積也大幅縮小并距離大腦更近，可實現(xiàn)更高的探測信噪比和定位精度；在關鍵的磁場屏蔽方面，利用重量不足一噸的集成式的屏蔽倉和動態(tài)磁場系統(tǒng)實現(xiàn)了高效能的主被動磁場屏蔽，可方便、快速的在幾乎所有醫(yī)療環(huán)境中進行部署，大幅降低了設備的購置、安裝和維護成本及難度；同時，項目組結合中國臨床真實需求，研制了適應我國醫(yī)療機構的硬件及軟件系統(tǒng)，大幅簡化操作及使用難度，提高了檢測效率，降低了患者負擔，為無液氦腦磁圖儀進入規(guī)?；R床及科研推廣應用奠定重要基礎。

北京未磁科技有限公司全球首臺256通道無液氦腦磁圖儀

北京未磁科技有限公司的國產(chǎn)無液氦腦磁圖儀目前已經(jīng)在北京天壇醫(yī)院、宣武醫(yī)院、武漢同濟醫(yī)院、山東省立醫(yī)院等多家醫(yī)院裝機應用，并實現(xiàn)了多個全球首創(chuàng)的臨床應用突破。例如，北京天壇醫(yī)院實現(xiàn)了全球首例無液氦腦磁圖腦膠質(zhì)瘤切除術前功能區(qū)定位，毫米級的定位精度由金標準術中電生理以及術后患者查體結果驗證。武漢同濟醫(yī)院實現(xiàn)了全球首例無液氦腦磁圖定位的核磁陰性難治性癲癇手術，無液氦腦磁圖儀對患者的致癇病灶定位與植入顱內(nèi)深部電極的定位完全一致，微創(chuàng)毀損手術完成治療后患者癲癇發(fā)作完全消失。除此之外，還有多項世界首創(chuàng)的無液氦腦磁圖研究正在開展，涉及認知障礙評估、腦機接口、神經(jīng)調(diào)控與康復、腦網(wǎng)絡研究等多個方面，有望實現(xiàn)我國原研的醫(yī)工交叉成果突破，早日造福廣大患者，并為我國的腦計劃助力。

全球首例無液氦腦磁圖運動功能區(qū)定位輔助下的膠質(zhì)瘤切除手術

全球首例無液氦腦磁圖定位核磁陰性難治性癲癇手術