Ett rumstempererat Atomic Magnetrode System för telemetri av epileptiska anfall

Utredare vid UC Boulder har ett aktivt program för att utveckla "chip-scale" optiskt pumpade magnetometer (OPM) sensorer, som kombinerar hög känslighet med liten storlek, låg kostnad och låg effektdrift. Dessa sensorer är ett attraktivt alternativ till supraledande quantum interference device (SQUID) magnetometrar av de skäl som beskrivs nedan, men förblir i stort sett overifierade för användning i biomagnetiska applikationer. Även om avsevärda tester kan utföras utan användning av människor, anses mänskliga tester vara väsentliga för att uppmuntra acceptans av denna teknologi av det biomagnetiska forskarsamhället och mer allmänt av det medicinska samfundet.

Målet med denna forskning är att bedöma och validera hur väl de nya typerna av sensorer presterar för icke-invasiv hjärnavbildning och att optimera och förbättra deras prestanda för avbildning. Målet är att visa att dessa sensorer inte bara är mer ekonomiska och enklare att använda, utan också förbättrar signalkvaliteten. Specifikt i detta projekt kan OPM:er bevisa användbarhet för telemetri, vilket innebär att långtidsmätningar över flera dagar i princip är möjliga. Detta är viktigt, eftersom dessa icke-invasiva avbildningar med dessa OPM-sensorer kanske kan användas för att ersätta den invasiva avbildningen med implanterade elektroder (elektrokotikografi (EcoG) för pre-kirurgisk kartläggning av epileptiska anfall. Projektet föreslår att jämföra användningen av OPM- och SQUID-sensorer under registrering av spontan och framkallad hjärnaktivitet hos friska frivilliga såväl som hos patienter med svårbehandlad epilepsi. Två mål: (1) att visa att patienten kan röra sig med ett begränsat område under mätningar (detta är för närvarande inte möjligt med stela MEG-system) och (2) att visa att bilder kan genereras med en rumslig upplösning som motsvarar den för interna elektroder.