Et romtemperatur Atomic Magnetrode System for telemetri av epileptiske anfall

Etterforskere ved UC Boulder har et aktivt program for å utvikle "chip-scale" optisk-pumpede magnetometer (OPM) sensorer, som kombinerer høy følsomhet med liten størrelse, lav pris og lav effekt drift. Disse sensorene er et attraktivt alternativ til superledende quantum interference device (SQUID) magnetometre av grunnene som er skissert nedenfor, men forblir stort sett uverifisert for bruk i biomagnetiske applikasjoner. Mens betydelige tester kan utføres uten bruk av mennesker, anses menneskelig testing som avgjørende for å oppmuntre til aksept av denne teknologien av det biomagnetiske forskningsmiljøet og mer generelt av det medisinske samfunnet.

Målet med denne forskningen er å vurdere og validere hvor godt de nye sensortypene presterer for ikke-invasiv hjerneavbildning og å optimalisere og forbedre ytelsen deres for avbildning. Målet er å vise at disse sensorene ikke bare er mer økonomiske og enklere å bruke, men også forbedrer signalkvaliteten. I dette prosjektet spesifikt kan OPM-er bevise nytteverdi for telemetri, noe som betyr at langtidsmålinger over flere dager i prinsippet er mulig. Dette er viktig, siden disse ikke-invasive avbildningene med disse OPM-sensorene kan være i stand til å erstatte den invasive avbildningen med implanterte elektroder (elektrokotikografi (EcoG) for pre-kirurgisk kartlegging av epileptiske anfall. Prosjektet foreslår å sammenligne bruken av OPM- og SQUID-sensorer under registrering av spontan og fremkalt hjerneaktivitet hos friske menneskelige frivillige så vel som hos pasienter med uhåndterlig epilepsi. To mål: (1) å vise at pasienten kan bevege seg med et begrenset område under målinger (dette er foreløpig ikke mulig med stive MEG-systemer) og (2) å vise at bilder kan genereres med en romlig oppløsning tilsvarende den for interne elektroder.