(田娟)隻需将頭盔PET設備“戴→♠ ”在頭上(shàng)，無需聯合CT及磁共振™¥®σ，不(bù)再受地(dì)點、環境限制(zhì)，患者即可(kě)以任意姿✔©<勢完成腦(nǎo)部實時(shí)動态掃描成"$像，這(zhè)是(shì)華中科(kē)技(jì)大(dà)學同濟醫(y→δī)學院附屬同濟醫(yī)院神經內(nèi)科♣¶₽​(kē)張旻教授、核醫(yī)學科(kē)朱 →♠φ小(xiǎo)華教授、華中科(kē)技(jì)大(dà)學生(shēng)≠÷¶命科(kē)學與技(jì)術(shù)學院數(shù)字PE¶±εT實驗室尼科(kē)拉·達森(sē↕♣γ←n)佐教授聯合研發的(de)全數(shù)字頭盔PET設備。
據介紹，這(zhè)項創新将改變腦(nǎo)疾病患者的(de)檢查體(tǐ)驗，為(w®♥✔σèi)腦(nǎo)科(kē)學研究打開(kāi)新的(de)大(dà)門(φβmén)。日(rì)前，相(xiàng)關研✘€究文(wén)章(zhāng)發表于國(guó)際權威期刊《IEEE輻射與等離(lí)子( ±≠∏zǐ)體(tǐ)醫(yī)學科(kē)學彙刊》上(shàng)。
大(dà)腦(nǎo)，由數(shù)十億個(gλ×è)神經元和(hé)錯(cuò)綜複雜(zá)的(de)神≥​≠經網絡構成，其結構和(hé)功能(néng)的(de)高(gāo)度÷÷×複雜(zá)性一(yī)直是(shì)醫(yī)學研究的(de)難題。捕捉大✔βε☆(dà)腦(nǎo)在自(zì)然狀态下(xià↑₩)的(de)高(gāo)分(fēn)辨率活動圖×‌ε像，對(duì)于深入了(le)解大(dà)腦(nǎo)的(de)​&✔功能(néng)和(hé)運行(xíng)機(jī)制(zhì)至關重要(yà€≤∞≠o)。
PET與頭部CT、磁共振等著(zhe)重反 ∑∑映大(dà)腦(nǎo)解剖結構的(de)設備不(bù)同，是( ®£βshì)目前唯一(yī)可(kě)在活體(tǐ)上(shàng)顯示生(shēng×φ∏₹)物(wù)分(fēn)子(zǐ)代謝(xiè)、受體(t✘ ≈>ǐ)及神經遞質活動的(de)新型影(yǐng)像技(jì)術(shù)。該技(jì)術(shù)÷←利用(yòng)不(bù)同的(de)放(fàng)射性示蹤劑來(lái)觀察大(dà)≈£¶‌腦(nǎo)的(de)代謝(xiè)活動，為(wèi)研究和(hé)治療重大(dà)腦(nǎ♠₩o)部疾病如(rú)阿爾茨海(hǎi)默病、帕金(jīn)森(sēn)病、癫痫、腦(nǎo®∑")部腫瘤等奠定了(le)堅實的(de)基礎。
但(dàn)傳統的(de)PET設備往往需與∑¥₽λCT或磁共振聯用(yòng)，用(yòng)以重建 ε∏σ清晰的(de)圖像，且設備體(tǐ)積龐大(dà)、無法移動、探測效率低‍$(dī)、成本高(gāo)昂。同時(shí)，"£→&患者檢查時(shí)需平躺并保持靜(jìng)止，使得(de)PET在腦λ£✘(nǎo)網絡和(hé)功能(néng)研究中的(δ↓$de)應用(yòng)受到(dào)制(zhì)♥•↕™約。此外(wài)，傳統模拟數(shù)字混合的(↕∞de)PET技(jì)術(shù)複雜(zá)度高α"≥(gāo)、穩定性差，所以開(kāi)發和(hé)研制(zhì)高(gāo)≥÷性能(néng)的(de)腦(nǎo)部專用(yòng)α>"PET迫在眉睫。
該團隊全數(shù)字頭盔PET的(de)技(j"★♥ì)術(shù)核心是(shì)将傳統的(de)PET設備創新®‍↓性地(dì)設計(jì)成頭盔形式，實現(xiàn)實時(shí)動态成像。其緊湊®→♥的(de)結構和(hé)全數(shù)字技(jì)術(shù)，使設備實現(x↕"iàn)高(gāo)計(jì)數(shù)率的(de)數(shù)據采集。同時(shí)，αγ半球形頭盔設計(jì)能(néng)更好(hǎo)地(dì)适應頭部形狀，提供更高(gā©<o)的(de)立體(tǐ)角覆蓋率，從(cóng)而探測π÷λ到(dào)更多(duō)有(yǒu)效數(shù)據，實現(xiàn)更高(gāo)的(de≥∑™®)靈敏度。此外(wài)，軟件(jiàn)符合策略在數(shù)據處理(lǐ)過程γ‍中保證了(le)效率和(hé)精度，提高(gāo)了(le)PEπ​♦T信号探測的(de)準确性。這(zhè)一(yī)設備不(bù)僅為(wèi)腦(nǎo)科(↑÷&kē)學研究人(rén)員(yuán)提供了(le)探索未知(zhī)領域的(de)尖端工(gōn"×g)具；也(yě)為(wèi)應對(duì)老(lǎo)齡化(huà)社會(huì)中神↑✘經退行(xíng)性疾病的(de)早期診斷、藥物(wù)療效監δ÷測及新藥開(kāi)發提供了(le)有(yǒu)力׶'₩支持。
據悉，目前團隊成員(yuán)正緻力于對(duì)初代全數(shù)字頭盔PET設備的(de)★®✘‍優化(huà)和(hé)升級，并在掃描的(de)同時(shí♦®)采集動态腦(nǎo)電(diàn)信号，通(γ€×πtōng)過人(rén)工(gōng)智能(néng)技(jì)術(shù)對(©ε✘≠duì)多(duō)模态數(shù)據進行(xíng)融合，繪制(zhì)腦(nǎo)網←≥♣ 絡圖譜，推動大(dà)腦(nǎo)功能(néng)研究領域的(de)創新，并促進材料科(kēσφ'©)學、電(diàn)子(zǐ)工(gōng)程和(hé)數(shù)據處'®理(lǐ)等技(jì)術(shù)領域的(de)÷ 發展。(完)