OPM脑磁图
Optically Pumped Magnetometer Magnetoencephalography
在过去的几十年中，有一种新型的探测磁场的仪器被发展起来，即光泵原子磁力计 (Optical PumpingAtomic Magnetometer)。这类原子磁力计以一个充满碱金属气体的小腔为核心，首先利用圆偏振的光使得里面的碱金属原子整体极化，然后照射线偏振光，极化的碱金属在外磁场中会发生偏转，这使得探测光的偏振方向发生偏转，通过探测光的偏振的信息即可测得所处位置的磁场的强度。目前，原子磁力计可达到的精度为 6fT，同时体积非常小，探头的体积仅为 10mm3，已经可以取代 SQUID 作为 MEG 的核心器件。更进一步，原子磁力计有望通过合适的测量的手段，同时测得三维磁场矢量的信息，大大强于现有的 SQUID的能力，有望使得脑磁仪获得更高的空间分辨率和源定位准确度。最重要的是，基于原子磁力计的 MEG 可以在常温下进行测量，仅仅需要在小范围内进行小功率的加热 ( 对蒸汽小腔进行加热 )，这样，对比于需要用液氦降温的基于 SQUID 的脑磁图，采购和运行的成本将大大下降，有利于脑磁图的推广使用。
环境要求更少
设备体积更小，理论生产成本更低，可以在更小的磁屏蔽环境例如屏蔽桶中使用，有利于应用普及。
使用成本更低
探测器工作于接近室温状态，无需液氦或其他耗材，相比传统脑磁图每年几百万元的液氦消耗，使用成本几乎为零。
精准度更高
探测器更靠近头皮表面，探测神经电活动的信噪比更高。可达到7-10 fT/√Hz （10-15 T）的超高灵敏度。
适用性更广
探测器可以柔性、可穿戴布置，适用于从婴儿到成年人的全部人群，还可在运动状态下进行记录。
脑磁信号采集分析软件系统
基于Windows平台自主研发，采用世界上先进的多通道，无线和有线相结合的软件采集系统。所有数据记录操作都采用目前先进的图形用户界面，无需编写代码， 操作流程简单，功能稳定。并且配备SAM（synthetic aperture magnetometer）、MFSI（multi-frequency source imaging）、偶极子、频谱、地形图等配套模块，并提供配准、分割、网格划分等医学3D图像处理工具。
数据采集时，软件能动态检测脑磁信号，随时调整各种显示参数，可以准确了解脑磁信号，噪声伪像情况。脑磁图数据分析软件支持目前先进的数据分析方法，包括用于数据输入/输出，预处理和数据管理。
软件具有强大的可视化和分析功能诸如：使用空间过滤进行源重构，分布式源和波束形成器以及非参数统计测试。可以轻松添加其他的数据 （如临床脑电图， 核磁共振等），软件提供图形界面，利用基准点自动匹配各种数据的空间位置。
更多生物磁应用
DBS（Deep Brain Stimulation）脑深部电极刺激术，俗称“脑起搏器“，在神经、精神疾病领域的应用探究有十余种疾病，目前FDA批准DBS的适应症是3种：帕金森病、肌张力障碍和原发性震颤，在过去的二十年中，脑深部电极刺激术（DBS）的临床使用是临床神经科学领域最重要的进展之一。
作为一种外科手术工具，DBS可以直接测量病理性脑活动，并可以提供可调节的刺激，以治疗与电路功能异常相关的神经和精神疾病。DBS是一种神经外科手术，涉及将电极植入大脑内的特定位置，并从植入的电池电源中提供恒定或间断的电流。全球有超过160,000名因各种神经系统疾病和非神经系统疾病而接受过DBS的患者，并且这一数字每年都在增加。作为一种科学工具，DBS可用于研究脑功能障碍的生理基础，从而能够识别和纠正病理性神经元信号，并有助于推动技术创新并提高安全性和临床效果。
目前的DBS术前定位和术中检查，仍旧依赖于MRI和CT，对于实时性的神经活动信号缺乏检测手段。OPM-MEG作为一种无创无辐射的脑部检查工具，从术前功能区定位、术中靶点功能定位、术后体内电极检查调控等需求，为DBS手术提供了更加精确、安全、可靠的崭新诊察方式。
随着MEG技术对脑科学的不断探知与发展，在未来DBS的适应症有望推广到癫痫、阿尔兹海默症、神经性厌食症、重度抑郁、双向情感障碍、强迫症、抽动秽语综合征等难治性脑疾病上。
同理于MEG，OPM光泵磁力仪也可用于心脏磁信号检测，即心磁图（Magnetocardiogram，MCG）。因具有完全无创、无辐射、无接触、灵敏度高、早期诊断能力强等优点已成为诊断VCD中更具发展前景的工具。
与临床上传统CVD诊断工具（心电图、超声心动图）相比， 心磁图灵敏度和信噪比更高，而且对切向电流敏感。由于心电图是从体表记录心脏每一心动周期所产生的电活动变化图形，无法检测心脏活动的切向电流，尤其是涡流，而磁信号不仅可检测切向电流，还可对整个心脏上方的电流成二维及三维图像，根据心脏模型反演算法，还可对病灶位置进行定位。
心磁图仪还在传统的侵入式或主动式的诊疗手段无法达到的心内科检查领域发挥不可替代的作用，例如：被动式的心磁图仪对胎心的检查不对未分娩的胎儿造成任何主动式医疗检查设备所带来的负面影响：孕12周及之前，不宜对胎心进行主动式的四维彩色超声成像检查，孕16周及之前，不宜对胎心进行主动式医疗检查。而在胎儿心脏初具雏形即可进行胎心磁图仪的检查，不受怀孕时间的限制。
目前，通常借助结构影像诊断技术(比如脊柱磁共振成像技术、X射线计算机断层扫描成像技术等)来辅助医生诊断脊髓退行性结构病变（比如脊髓型颈椎病）。但各类脊椎疾病的病因大多来自于脊神经的受损。又由于脊髓病变的原因总是因人而异，且脊髓本身狭长纤细，即使一些病灶在结构影像上看不到明显特征，但其中神经已经受到了损伤。
为了更好地辅助医生诊断脊髓病，如何探测到清晰的神经信号，就变成了亟需解决的问题。虽然脊柱的诱发磁场非常微弱，仅为脑磁图MEG的十分之一，且脊髓的神经相比大脑和心脏也更加难以分辨。但脊磁图（Magnetospinography，MSG）作为一种无创、实时高分辨率的检测手段，在脊柱疾病日渐高发的今天，仍是临床上尖端且急需的研发项目之一。
