心脏病与癌症（恶性赘生物）、脑血管疾病（中风）齐名，是世界上位居前位的致死疾病。当前，心电图仪(ECG:electrocardiography)作为检查心脏活动的检查设备得到广泛使用。
心脏电活动发生源在于位于右心房，被称为窦房结的组织，它是与生俱来的起搏器。窦房结发出的电气信号首先会传递至心房整体，之后经由称为房室结的组织，分成左右两支传递至心室整体，从而使心脏反复产生节奏性搏动。这被称为心脏电传导系统。通过心脏的这一电兴奋的传递，体表各部位间均会出现电位差心电图仪便是通过将多个电极粘贴于四肢及胸部等部位检测电位差，并通过将其放大，以波形等形式进行显示及记录。
如图所示为心脏电传导系统、心脏活动电流的基本流动轨迹以及典型的心电波形模式图。P波表示心房收缩，QRS波表示伴随心室收缩而产生的波形，T波、U波则表示心室兴奋渐渐减弱的过程。
心电图仪无法以空间形式掌握心脏的活动，只能通过心电图波形进行大致推测，但若能观察到心脏肌肉详细活动，则能够使诊断精度得到飞跃式的提升。而心磁图仪(MCG:magnetocardiography)则成为了这一问题的解决方案。根据电磁学“右手螺旋定则”，当流过电流时，周围将会产生磁场，因此通过测量心脏周围产生的磁场就能够推断电流的流动及部位。心磁图仪的另一优点在于无需在体表粘贴电极，可在穿衣的状态下进行非侵入测量。但心磁场是一种极其微弱的生物磁场，因此对于心磁图仪而言高灵敏度的磁性传感器不可或缺。
首个心电图诞生于1903年，是由荷兰生理学家威廉・埃因托芬通过其设计的装置测量得到。而由于心磁场十分微弱，仅为地磁场的100万分之1，因此直至20世纪后半叶的1963年才首次成功测量。用于测量的是卷绕了200万次的1组磁通检测线圈。之后，为了防止因地磁场等因素干扰，测量均在特别的磁屏蔽室内进行，然而即便如此，测量也仅仅停留在能够确认从心脏产生磁场，其精度尚未达到能够为心脏病诊断提供帮助的标准。
使生物磁场测量取得重大突破的是在1970年左右开发的SQUID磁通计。SQUID是“超导量子干涉器件：superconducting quantum interference device”的英文缩写，它是使利用超导体的线圈部分部位带有约瑟夫森结的磁性传感器。约瑟夫森结器件原本是开发用于提高计算机处理速度的运算器件，但由于其对于磁性的灵敏度极高，因此被运用在高灵敏度磁通计中。但是，若要启用SQUID，需要通过液氦对超导线圈进行冷却，还需要准备用于屏蔽磁性噪音的特殊磁屏蔽室，因此系统规模庞大且价格高昂。为此，当前只有用于研究等极少数的情况才会引进使用SQUID磁通计的生物磁场测量装置。
近年来，OPM作为一种高灵敏度的磁传感器，使得室温环境下对生物磁测量系统的小型化成为了可能。近日某机构开发了一种基于SERF原子磁强计阵列的可穿戴多通道MCG系统。该系统由磁屏蔽装置、可穿戴式SERF磁强计阵列和用于数据采集和处理的计算机组成。通过采集健康受试者的多通道心电信号，验证了该系统的技术可行性。同时，心电信号被记录下来作为交叉验证的参考。通过预处理后的磁场图(MFM)和伪电流密度图(PCD)直观地显示心电信号的分布。
与以往的MCG系统不同的是，该系统中的磁强计阵列是可穿戴的。采用定制的可穿戴测量设备，如图所示。采用ABS塑料3D打印技术，设计制作了一种与磁力计传感头尺寸相匹配的量身定做的插座。插座安置在一件紧身的泳衣上，在泳衣上标出测量点，然后以测量点为中心打小孔，插座通过穿过孔的插座垂直地安装在泳衣上。将SERF磁力计插入插座以获得多通道MCG信号，其中SERF磁力仪的Z轴垂直于胸腔表面，Z轴输出代表心脏磁场的法向分量。每个磁力计的位置表示为泳衣上相应标记点的位置。
图中：(a)从左至右为受磁屏蔽的圆柱体和屏蔽圆柱体关闭时的磁噪声谱图。(b)间隔30 mm的8×8阵列的位置标签、QZFM磁强计和定制插座。
首先记录单通道心电图仪和同一位置的心电信号，以验证测量的心电图仪。在此基础上，进行了多通道心磁图实验。实验记录了一名健康男性(23岁)胸部表面的心磁图信号。这项研究中受试者的风险非常小，而且这是一项观察性研究。没有与受试者接触，也没有给受试者服用任何药物。实验前，在泳衣上均匀标注64个测量点，形成8×8的网格阵列，行标记为A-G，列标记为1-8。邻接点之间的间隔为30毫米，覆盖胸部上方210毫米×210毫米的面积，大到足以覆盖人体心脏的四腔。然后，将插座安装在标记点上的孔上，如图所示。受试者穿着带插座的泳衣躺在被磁屏蔽的圆柱体内，然后将磁力计插入垂直于胸部表面的插座中。每个磁力计到皮肤的距离大约为1厘米。在这项研究中，只有20台SERF磁力仪可用。为了同时获得受试者整个胸腔表面的心脏磁场分布，在4×5个区域检测20道心磁图信号，覆盖靠近心脏的(B，C，D，E)×(2，3，4，5，6)区域。20个磁力计的模拟输出以1000 Hz的采样频率数字化。
最终结果如右展示了健康受试者在T波期间的(a-d)MFMs和(e-h)相应的PCD图。从上到下的面板表示在T波期间心动周期的不同时刻(560ms、580ms、600ms和620ms)构建的MFM和PCD图。(e-h)PCD图。箭头的长度和方向表示矢量的大小和方向。在MFM和PCD地图中，Y轴和X轴比例都表示传感器位置。MFM的颜色表示磁场强度，PCD图上的颜色表示归一化电流密度。
