神经工程学神经工程学 (18).pdf

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1、MEG信号的检测及应用1.MEG发展历史2.MEG检测设备MEG 内容提要神经系统电信号及检测 之MEG4.MEG临床应用3.MEG信号特点MEG的首次记录1970s1990s大脑节律与认知处理1980s局部化感官加工机制2000s高层认知与脑区连接2018神经系统电信号及检测 之MEG1.MEG发展历史1968年，David Cohen使用铜感应线圈作为检测器，首次测量到了颅内电流变化产生的磁场及MEG信号，但信号很差，信噪比极低；神经系统电信号及检测 之MEG1.MEG发展历史 1971年，David Cohen成功地利用超导量子干涉仪（SQUID）清晰地检测到MEG信号神经系统电信号及检

2、测 之MEG1.MEG发展历史MEG无创性探测大脑内神经电流变化产生的微弱生物磁场信号的脑功能检测技术。检测设备4.MRI系统1.磁屏蔽室3.专用刺激系统5.采集和处理工作站2.探头部分最先进的磁源成像技术，极高的时空分辨率神经系统电信号及检测 之MEG2.MEG检测设备010203040506瞬时性；动态性；非平稳性；具有空间位置差异性；受介质（颅骨，头皮等）影响极小；极微弱,百fT(1fT=10-15Tesla)量级；神经系统电信号及检测 之MEG3.MEG信号特点观察指标极性,振幅,频率,潜伏期,能量,相关性等激活水平区域连接固有模式神经系统电信号及检测 之MEG3.MEG信号特点观察指

3、标红色/蓝色等磁线代表磁极性的正/负，表明该瞬态大脑某区域处于激活/抑制状态；不同颜色线段代表不同脑区间的幅值相关性，表明区域功能连接以及相干性；不同大小红色标志代表该节点的磁场强度大小，表明此处激活水平的高低；神经系统电信号及检测 之MEG3.MEG信号特点0102检测速度快，具有较强的时效性，对于BCI系统实现实时控制有极大的实用意义。超高时空分辨率，可对不同认知任务下的大脑激活时序进行追踪监测，且可以实现大脑区域连接性的探究。神经系统电信号及检测 之MEG3.MEG信号特点0102030405癫痫诊断和致痫灶的手术前定位神经外科手术前大脑功能区定位缺血性脑血管病的预测和诊断精神病和心理障

4、碍疾病的诊断外伤后大脑功能的评估和鉴定神经系统电信号及检测 之MEG4.MEG临床应用癫痫诊断和致痫灶的手术前定位MEG帮助三维MRI精确确定致痫灶的解剖部位神经系统电信号及检测 之MEG4.MEG临床应用神经外科手术前大脑功能区定位神经外科手术前大脑功能区定位神经系统电信号及检测 之MEG4.MEG临床应用缺血性脑血管病的预测和诊断MEG有助于对脑组织受损区进行定位以及确诊神经系统电信号及检测 之MEG4.MEG临床应用精神病和心理障碍疾病的诊断对比患者与正常人特征波段的MEG 信号能量对比（上面是正常人，下面是患者）神经系统电信号及检测 之MEG4.MEG临床应用外伤后大脑功能的评估和鉴定

5、神经系统电信号及检测 之MEG4.MEG临床应用司法鉴定：特殊人群的体检：由于外伤或手术等原因造成的智力损伤，脑磁图可以为其认知水平判断提供客观依据；宇航员、飞行员或从事特殊职业者，如被检人隐瞒癫痫等病史，脑磁图可以为此类人员进行客观评价；戒毒：通过MEG,找出吸毒隐发点，进行相应治疗。神经系统电信号及检测 之MEG4.MEG临床应用神经外科临床研究热点：MEG特点：以最小的损伤得到最佳的治疗效果、并最大限度地保全神经功能；实现信息源解剖结构精确定位，无创；重要价值神经系统电信号及检测 之MEG4.MEG临床应用各检测方式对比相关技术类比MEGCTfMRIEEGfNIRS测量方法磁场X射线磁场电位近红外光测量对象脑磁信号组织衰减系数脑血氧代谢脑电信号皮层血氧代谢时间分辨率毫秒级百毫秒级数秒级毫秒级秒级空间分辨率毫米级毫米级毫米级厘米级以上厘米级总 结神经系统电信号及检测MEG信号的检测及应用（1）MEG发展历史（2）MEG检测设备（3）MEG信号特点（4）MEG临床应用