2022
08/03
相关创新主体

创新背景

婴儿非常活跃;他们总是四处走动,很容易分心。使用核磁共振这样的技术,实验对象必须保持完全静止,而这对婴儿来说几乎是不可能的,除非他们睡着了或注射了镇静剂。

创新过程

在这篇发表在《神经影像》杂志上的论文中,来自伦敦大学学院、剑桥大学罗西医院和伦敦初创公司Gowerlabs Ltd的学者和工程师们在6个月大的婴儿身上演示了这种被称为高密度漫反射光学断层扫描(HD-DOT)的技术。这种可穿戴的帽子使用了数百个led和光学探测器,在头皮上排列成一个密集的网络,以绘制大脑中氧合的变化。

这些氧合的变化显示了大脑中忙于处理信息的区域,这意味着研究小组首次能够在核磁共振扫描仪之外制作出婴儿大脑活动的高质量3D图像。
项目负责人Rob Cooper博士(伦敦大学学院医学物理学和生物医学工程)解释说:“关于大脑是如何发育的,我们还有很多不知道的地方,其中很大一部分问题是,用传统扫描仪研究婴儿大脑非常困难。“

Elisabetta Maria Frijia(伦敦大学学院医学物理学和生物医学工程)进行了这项技术的大部分演示工作,她补充说:“我们演示的方法是安全的、无声的、可穿戴的,可以产生比任何其他可比技术更好的大脑功能图像。

创新价值

新技术在未来将使来自各个领域的研究人员更多地了解健康婴儿的大脑是如何发育的,并建立诊断、监测和最终治疗自闭症和脑瘫等神经疾病的新方法。

创新关键点

该技术使用无害的红光和近红外光通过可穿戴的帽子传输,生成婴儿大脑活动的详细3D图像。这意味着医生和神经科学家可以在不需要核磁共振成像的情况下对婴儿的大脑进行成像,而核磁共振昂贵且难以在婴儿醒着的时候应用。

创新主体

伦敦大学学院(University College London,简称:UCL ),1826年创立于英国伦敦,是一所公立研究型大学,为伦敦大学联盟的创校学院、罗素大学集团和欧洲研究型大学联盟创始成员,被誉为金三角名校和“G5超级精英大学”之一。
UCL是伦敦的第一所大学,以其多元的学科设置著称,于REF 2014 英国大学官方排名中,位列全英之冠,享有最多的科研经费。UCL的医学、解剖学和生理学、建筑学、教育学、考古学、计算机科学、计算金融学等学科排名均位居世界前列,与LSE并称为“英国现代经济学研究的双子星”;其人文学院颁发的奥威尔奖则是政治写作界的最高荣誉。

 

Innovative wearable imaging cap for baby brain imaging

In the paper, published in the journal NeuroImage, academics and engineers from University College London, Rossi Hospital, Cambridge, and London-based startup Gowerlabs Ltd demonstrated the technique, known as high-density diffuse optical tomography (HD-DOT), on six-month-old babies. The wearable hat uses hundreds of leds and optical detectors arranged in a dense network on the scalp to map changes in oxygenation in the brain.
These oxygenation changes revealed areas of the brain busy processing information, meaning the team was able to make high-quality 3D images of the baby's brain activity outside of an MRI scanner for the first time.
"There's still a lot we don't know about how the brain develops, and a big part of the problem is that it's very difficult to study the baby brain with conventional scanners," explains project leader Dr Rob Cooper (UCL Medical Physics and Biomedical Engineering).
Elisabetta Maria Frijia(UCL Medical Physics and Biomedical Engineering), who carried out most of the demonstration work of the technology, added: "The method we demonstrated is safe, silent, wearable and can produce better images of brain function than any other comparable technology.

智能推荐

  • 医学影像技术创新思维 | 利用AI帮助更准确地诊断艾滋病毒

    2022-08-01

    伦敦大学学院和非洲卫生研究所(AHRI)的研究人员开发的开创性技术可以改变准确解读艾滋病毒检测结果的能力,特别是在低收入和中等收入国家。

    涉及学科
    涉及领域
    关键词 
  • 心血管病学创新思维 | 通过激活自然杀手T细胞创新开发扩张性心肌病治疗方法

    2022-11-14

    研究人员通过激活NKT细胞对DCM进行新的治疗,通过避免左心室辅助设备植入和心脏移植,有望改善严重心力衰竭患者的生活质量和生命预后。

    涉及学科
    涉及领域
    关键词 
  • 全球健康学创新思维 | 反向思考压力对睡眠的影响和作用

    2022-08-02

    反向思考压力和睡眠的关系,探索压力诱导睡眠的机制。

    涉及学科
    涉及领域
    关键词 
  • 机械工程创新思维 | 弹性粘合剂配对传感器创新超声成像设备

    2022-07-29

    结合弹性粘合剂和刚性传感器制作超声成像贴纸,弹性体延长贴纸监测时间,为医疗成像技术拓展新方法。

    涉及学科
    涉及领域
    关键词