左：通常的275通道低温MEG系统。 它重约450千克，被固定在一个位置且体积庞大，而且人必须相对于传感器单元长时间静止不动。 右： OPM-MEG头盔原型。 它的重量为905 g，并经过配置，使传感器直接与头部表面相邻（在此原型中，它们仅覆盖正确的感觉运动皮层）。 一个人可以自由地摇头磁脑电图（MEG）是一项使您能够测量和可视化由大脑电活动产生的磁场的技术。 高精度超导量子干涉仪（SQUID传感器）用于现场。
超导体本身的使用表明，MEG的安装必须麻烦且昂贵。 就是这样 更确切地说，直到现在，情况一直如此，直到来自诺丁汉大学（英国），伦敦大学学院和QuSpin的一组研究人员提出了
世界上第一台便携式MEG扫描仪 。
首先，您需要简要地解释为什么MEG扫描仪如此庞大。 事实是，由于大脑的电活动，会产生极弱的磁场，只有非常灵敏的仪器才能记录它们。 这就是为什么在这里使用超导量子干涉仪的原因，它可以区分几个飞秒测试仪的场强。 这些传感器在极低的温度下运行，因此它们处于液氦中，并且在它们与患者的颅骨之间放置了一个真空空间。 头部的任何移动都会极大地影响数据质量：即使移动5毫米也会使测量结果不合适。 从传感器到头部的距离也很关键，因为信号强度取决于距离的平方。 以上所有这些不仅使研究复杂化，而且使脑袋小的人（儿童和其他患者）难以参与其中。
世界上第一台便携式扫描仪OPM-MEG大大改变了这种状况。 当然，您不能和他一起走在街上，但是即使采用这种形式，他也极大地扩展了实验的可能领域。 科学家们首次可以对活跃的儿童和运动障碍者的大脑进行全面扫描。 另外，从根本上来说，新的研究成为可能。 例如，在空间导航领域的研究，当人必须处于静止位置时，这是极其困难的。 现在，您终于可以看到与其他人（包括异性）进行自然交流时人脑中发生了什么。
在新头盔中，传感器相对于人脑固定，而不相对于固定机器固定。 传感器-美国公司
QuSpin制造的光泵磁力计（OPM）直接集成到头盔表面并连接到系统以抑制外部磁场。 为了消除地球磁场的影响，研究人员使用了一组双平面电磁线圈。 它们产生与地球正好相反的磁场，以消除其对测量的影响。 一个很大的限制是患者不应超出这个保护范围：一个约40厘米的不可见立方体。
测量的准确性要求头盔完全适合患者的头骨和面部，因此对于每个人，都必须单独制造产品。 它使用3D打印制成。
与传统的脑磁图相比，科学家已经验证了OPM-MEG头盔中测量的准确性。 在实验过程中，患者在不同的扫描仪中执行相同的任务（举起手指）-结果是相同的。 此外，研究人员首先在以前根本无法研究的任务中研究了大脑活动。 这些任务需要机动性，包括移动头部。 例如，从杯子里喝水或将球塞到球拍上。
尽管存在其他限制，但第一台便携式MEG扫描仪将使您在人脑研究方面迈出重要的一步。 有趣的是，当第一个用于与计算机通信的成熟的MEG接口出现时，朝着这个方向将会取得多大的进步。 游戏和虚拟现实应用程序可以响应大脑的活动，并“理解”究竟能给人带来愉悦感和让他感到害怕的东西，并能适应特定的玩家。 人与人之间的MEG-MEG无线同步信道可能大致相当于我们祖先所说的心灵感应。
该科学文章于2018年3月21日
发表在《
自然 》杂志
上 （doi：10.1038 / nature26147，
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