戴上“头盔”就能看清大脑

    头盔，在古代是头部免受攻击的重要装备。华中科技大学同济医学院附属同济医院与华中科技大学数字PET实验室共同研发了一款另类头盔，这款头盔并非用来保护头部，而是专门用来“偷窥”大脑内部的状态，它被称为全球首台“戴”在头上的PET。患者只需将“头盔”戴在头上，便可以任意姿势完成脑部的实时动态扫描成像，甚至可以边玩手机边做检查。该“头盔”自去年进入同济医院临床试用以来，已有100多位患者试戴，窥视自己的颅内疾病。

    【研发者说】

    讲述人：华中科技大学同济医学院附属同济医院神经内科主任医师张旻

    大脑由数十亿个神经元和错综复杂的神经网络构成，其结构和功能的高度复杂性一直是医学研究难题。捕捉大脑在自然状态下的高分辨率活动图像，对于深入了解大脑的功能以及诊断大脑疾病至关重要。

    传统的头部CT和磁共振成像技术主要用于结构成像，无法揭示大脑的代谢活动和功能特性。PET与头部CT、磁共振等着重反映大脑解剖结构的设备不同，是目前唯一可在活体上显示生物分子代谢、受体及神经递质活动的新型影像技术。

    传统的PET设备往往需与CT或磁共振联用，用以重建清晰的图像，且设备体积庞大、无法移动、探测效率低、成本高昂。头盔式全数字PET设备研发始于2018年，当时的研发目标就是开发一款可移动的脑部专用PET设备，以满足临床需求。

    最终，经过6年努力，这款只需“戴”在头上的PET新鲜出炉。它无需联合CT及磁共振，不再受地点、环境限制，患者即可以任意姿势完成脑部实时动态扫描成像。

    当PET变成头盔，至少有三大“妙用”：

    首先，病人可用任意姿势进行检查，站立、坐姿、卧姿，皆可成像。

    其次，半球形设计减少了检测通道的数量，设备便携、可移动，不受时空限制和姿态限制，能实现实时动态成像。比如在未来的脑卒中康复训练场景中，头盔式全数字PET可以在病人做动作的过程中实时观测到脑部不同部位的代谢状态，从而为患者制定个体化的康复训练计划。

    再次，灵敏度更高，空间分辨率逼近物理极限。将头盔式全数字PET应用到脑部手术中，可以及时监测到病灶区域，从而精准切除。

    今年10月，我们将推出改进版的二代头盔式全数字PET。未来，我们团队成员还致力于将头盔式全数字PET实时动态成像与脑机接口完美结合，实现对影像和生物电信号数据同步动态采集，通过人工智能技术进行融合，绘制脑网络图谱。

    【大众点评】

    讲述人：武汉市民张先生

    我刚刚过上退休生活，便发现自己的记忆力衰退严重，不仅会忘记刚刚说过的话，还经常找不到常用的物品。同时语言表达也没有过去利索，即便过去很熟悉的路，现在经常辨不清方向，家人都怀疑我属于轻度中风。

    我依然记得那天去同济医院做检查的情景。首先打上一针造影剂，45分钟后戴上“头盔”，坐在椅子上，一边做检查一边玩手机。医生说，盔随头动，无需像过去做CT一样用某个姿势平躺不能动。另外，我几乎听不到设备运转的声音，过去那种将头部放置于幽闭的探测环中做CT的压抑感也没有了。真没想到像烫头发一样轻轻松松就做完了检查。扫描的结果提示我患上了早期的阿尔茨海默病，从那以后我就在医生的指导下开始了规范治疗和康复训练。

    整理：长江日报记者杨佳峰 通讯员田娟 杨亚

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