龙年春节伊始,一批国家重大科研仪器装备正在研发中,攻克关键核心技术。 近日,在中国科学院精密测量研究所,科研团队围绕磁共振成像持续攻关,取得了一系列新的技术突破。
吸入一口特殊的“氙气”,只需 3在 5 秒内,您可以获得人体肺磁共振的 3D 图像。 在图像中,到达肺部的气体位置清晰可见,肺部的微观结构和健康状况一目了然。通过快速采样和精准成像,中科院精密测量研究所周欣团队取得了创新突破,使曾经是磁共振成像“盲点”的人体肺部越来越清晰。
中国科学院精密测量科学与技术创新研究所所长周欣:春节过后,我们现在正在攻克肺气体的超快速超分辨率成像。 二是气血互换的功能,就是当我们吸入这种气体时,到达肺泡时是否进入血液,其实与许多疾病息息相关,而这两者功能在过去是传统临床实践中其他影像技术所无法获得的。
传统的磁共振成像是以人体中的水分子为信号源,人体肺部充满气体,这是磁共振唯一的成像盲区,也是困扰科学界的一大难题。 如何点亮肺部的“黑洞”? 科研团队转变思路,试图通过研发气体多核磁共振技术,突破肺视觉的“盲点”。
科研团队经过10多年的研究,以无毒、可吸入的惰性气体氙气为信号源,通过自主研发的关键核心技术,将磁共振信号增强了5万倍以上,成功“点亮”了肺部,使成像更快更清晰。 2023年8月,人肺气多管MRI系统率先获批上市,为肺部疾病的早期筛查**和研究提供了新设备。 今年春节,科研团队克服了新一代肺部影像快速采样技术,将采样时间从原来的6秒增加到3秒5 秒,显著提高图像的空间分辨率。
中国科学院精密测量科学与技术创新研究所所长周欣:从以前看不到,到现在都看不出来,我们现在可以看到这个空间分辨率更高,看得更清楚,就像我们以后可能去医院扫描肺功能成像一样, 就像我们现在的血液常规一样,你可以清楚地看到它,完全看到它。
目前,科研团队正在加紧研发针对钠、磷等更多原子核的临床磁共振成像技术,向科学领域迈进。
中国科学院精密测量科学与技术创新研究所所长周欣:过去,传统的磁共振就像黑白一样,多核磁共振相当于一种颜色,这是我们人体中的60多种元素,我们可以把它想象成一个不同的原子核, 它相当于不同的颜色,就像我们的光学红色、橙色、黄色、绿色、蓝色和紫色一样。为了抢占科技制高点,如何走在世界前列,服务国家重大需求,造福人民,是我们的目标之一。