大样本验证国产OPM-MEG系统性能的研究发表！

 

脑磁图（MEG）是脑科学和神经影像研究中不可或缺的工具。传统MEG设备主要基于超导量子干涉器件（SQUIDs），需要使用液氦冷却，操作复杂且成本高昂，从而限制了其广泛应用。近年来，随着光泵磁强计（OPM）技术的快速发展，OPM-MEG系统应运而生。相比传统SQUID-MEG，OPM-MEG系统无需液氦冷却，可在室温下运行，显著降低了运行成本和维护复杂性。此外，它能够更接近头皮采集数据，从而增大信号强度，在捕捉脑活动的微弱信号方面更具优势。因此，OPM-MEG被认为是替代SQUID-MEG的有力候选，特别适用于脑科学、认知研究和神经疾病诊断领域。

 

 

2024年11月24日，首都医科大学三博脑科医院栾国明团队，在《Journal of Neural Engineering》上发表了题为“Performance of optically pumped magnetometer magnetoencephalography: validation in large samples and multiple tasks”的研究，首次通过大规模样本验证了国产OPM-MEG系统的性能。

该研究基于北京昆迈医疗科技有限公司自主研发的PyraMag Epoch 64脑磁图系统，招募了100名受试者进行了听觉和视觉任务的实验测试，并分别采集了SQUID-MEG和OPM-MEG的数据信息，系统性评估了OPM-MEG的表现。实验流程详见图1。

结果表明，在听觉和视觉任务中，OPM-MEG成功诱发出与传统SQUID-MEG系统高度一致的神经活动模式（图2A,B (i)），展现了两者在反映神经活动上的高度一致性。在磁场分布方面，OPM-MEG和SQUID-MEG也呈现出相似的空间模式（见图2A,B (ii)）。值得注意的是，OPM-MEG的信号强度显著高于SQUID-MEG（见图2A,B (iii)），这意味着OPM-MEG不仅在精度上满足研究要求，而且在捕捉神经信号的强度方面具有明显优势。进一步分析表明，OPM-MEG和SQUID-MEG在SNR方面相当（见图3）。这些结果证明，OPM-MEG在精度和信号捕捉能力上可以媲美国外的SQUID-MEG，甚至在信号强度上更具优势。

本研究验证了国产OPM-MEG作为新一代脑磁图技术的强大潜力，为替代传统液氦冷却的SQUID系统提供了实验依据。这一成果为我国自主研发的OPM-MEG系统在神经科学、脑疾病诊断等领域的应用提供了坚实支持，为脑科学的发展带来新的可能性。