Обзор наиболее важных достижений в технологии магнитоэнцефалографии

Авторы

  • Александр Н. Писарчик Мадридский технический университет, Мадрид, Испания; Университет Иннополис, Иннополис, Республика Татарстан, Россия https://orcid.org/0000-0003-2471-2507

DOI:

https://doi.org/10.15826/Lurian.2021.2.3.10

Аннотация

Представлен обзор новейших достижений в технологии магнитоэнцефалографии (МЭГ), включая разработку магнитометров с оптической накачкой (OPM). Основным преимуществом OPM перед обычными сверхпроводящими квантовыми интерференционными устройствами (SQUID) является отсутствие криогенного охлаждения, что снижает стоимость оборудования в 2-3 раза. Более того, OPM можно расположить на расстоянии нескольких миллиметров от кожи головы, что примерно вдвое увеличивает соотношение сигнал/шум. Кроме того, они не так восприимчивы к мышечным артефактам, как сигналы электроэнцефалографии (ЭЭГ). Кроме того, размещение OPM в обнуляющем магнитном поле снижает влияние артефактов движения головы в окружающем поле. Все эти преимущества открывают большой потенциал для разработки нового поколения интерфейсов мозг-компьютер (BCI) на основе OPM, которые дешевле, гибче и чувствительнее, чем BCI на основе SQUID, которые могут выполнять как моторные, так и немоторные задачи. Несмотря на огромный прогресс, достигнутый за последние несколько лет, OPM-MEG все еще является развивающейся технологией, требующей дальнейшего совершенствования. Из-за большого размера датчиков, количество каналов относительно невелико (менее 50), поэтому они не могут покрыть всю голову. Хотя для многих приложений BCI требуется всего несколько датчиков, их правильное размещение в выбранных областях черепа очень важно. Миниатюризация и универсальность легких шлемов может стать важным шагом на пути дальнейшего развития OPM для BCI и других приложений.

Биография автора

Александр Н. Писарчик, Мадридский технический университет, Мадрид, Испания; Университет Иннополис, Иннополис, Республика Татарстан, Россия

Писарчик Александр Николаевич, кандидат физико-математических наук, профессор, Центр биомедицинских технологий, Мадридский технический университет; ведущий исследователь, Университет Иннополис.
28040, Испания, Мадрид, Calle Ramiro de Maeztu, 7.

Опубликован

2021-11-05

Выпуск

Раздел

Научные исследования