Huoneenlämpöinen atomimagneettijärjestelmä epilepsiakohtausten telemetriaan

UC Boulderin tutkijoilla on aktiivinen ohjelma kehittääkseen "sirumittakaavan" optisesti pumpattuja magnetometriantureita (OPM), joissa yhdistyvät korkea herkkyys pieneen kokoon, alhaiseen hintaan ja alhaiseen tehoon. Nämä anturit ovat houkutteleva vaihtoehto suprajohtaville kvanttihäiriölaitteen (SQUID) magnetometreille alla kuvatuista syistä, mutta niiden käyttöä biomagneettisissa sovelluksissa ei ole suurelta osin todettu. Vaikka huomattavia testejä voidaan suorittaa ilman ihmisten käyttöä, ihmisillä testaamista pidetään välttämättömänä, jotta biomagneettinen tutkimusyhteisö ja laajemmin lääketieteellinen yhteisö hyväksyvät tämän tekniikan.

Tämän tutkimuksen tavoitteena on arvioida ja validoida, kuinka hyvin uudentyyppiset anturit toimivat ei-invasiivisessa aivojen kuvantamisessa ja optimoida ja parantaa niiden suorituskykyä kuvantamisessa. Tavoitteena on osoittaa, että nämä anturit eivät ole vain taloudellisempia ja helpompia käyttää, vaan ne myös parantavat signaalin laatua. Erityisesti tässä projektissa OPM:t voivat osoittautua hyödyllisiksi telemetriassa, mikä tarkoittaa, että pitkäkestoiset useiden päivien mittaukset ovat periaatteessa mahdollisia. Tämä on tärkeää, koska näillä ei-invasiivisilla kuvantamisella näillä OPM-antureilla voidaan korvata invasiivinen kuvantaminen implantoiduilla elektrodeilla (elektrokotiografia (EcoG) epileptisten kohtausten esikirurgiseen kartoitukseen). Hankkeessa ehdotetaan verrattaessa OPM- ja SQUID-anturien käyttöä spontaanien ja herätettyjen aivotoiminnan tallentamiseen terveillä vapaaehtoisilla sekä potilailla, joilla on vaikea epilepsia. Kaksi tavoitetta: (1) osoittaa, että potilas voi liikkua rajoitetulla alueella mittausten aikana (tämä ei ole tällä hetkellä mahdollista jäykillä MEG-järjestelmillä) ja (2) osoittaa, että kuvia voidaan luoda spatiaalisella resoluutiolla, joka vastaa sisäistä resoluutiota. elektrodit.