北京昌平实验室;北京大学高家红获国家专利权
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龙图腾网获悉北京昌平实验室;北京大学申请的专利电磁光声同步一体化脑功能成像方法及装置获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119214667B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-28发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310783889.4,技术领域涉及:A61B5/369;该发明授权电磁光声同步一体化脑功能成像方法及装置是由高家红;那帅;茹星语设计研发完成,并于2023-06-29向国家知识产权局提交的专利申请。
本电磁光声同步一体化脑功能成像方法及装置在说明书摘要公布了:本发明提出一种电磁光声同步一体化脑功能成像方法及装置,涉及多模态脑功能成像研究领域。本发明融合脑电图、脑磁图、功能近红外光谱和功能超声成像技术,在信号特异性、时空分辨率上形成重要的优势互补,可同时从人类脑神经电生理角度刻画神经活动和从血液动力学信息观测神经代谢,实现同步记录大脑的电生理、血液动力学活动。
本发明授权电磁光声同步一体化脑功能成像方法及装置在权利要求书中公布了:1.一种电磁光声同步一体化脑功能成像方法,其特征在于,包括以下步骤: 1头模型构建步骤:根据受试者的磁共振或CT头部结构图像,构建包括头皮、头骨、脑脊液、皮层灰质在内的头模型; 2四模态数据采集步骤:采集受试者全脑的脑电信号、脑磁信号、近红外血氧信号和超声血流信号; 3大脑活动信号提取步骤:分别从预处理的脑电信号、脑磁信号、近红外血氧信号、超声血流信号中进行大脑活动信号提取,得到事件相关的电场和磁场、事件诱发的血氧响应和血流响应这四种信号数据; 4大脑活动图像数据处理步骤; 使用头模型构建脑神经活动的源空间,并结合受试者头部与脑电图、脑磁图传感器阵列的相对位置,计算从源空间到脑电图、脑磁图传感器阵列空间的传递矩阵;根据无受试者情况下空采的脑磁图数据计算脑磁信号的噪声协方差矩阵,并结合所述传递矩阵采用最小范数估计进行脑电-脑磁信号联合溯源,得到皮层灰质神经强度矩阵E,其中E的行代表某个皮层灰质网格处神经活动的时间序列,列代表不同的皮层灰质网格; 将事件诱发血氧响应投影到头模型的皮层灰质上,并进行插值,得到皮层灰质血氧活动矩阵H,其中H的行代表某个皮层灰质网格处血氧活动的时间序列,列代表不同的皮层灰质网格; 将事件诱发血流响应投影到头模型的灰质上,得到血流活动矩阵B,其中B的行代表某个皮层灰质网格处血流活动的时间序列,列代表不同的皮层灰质网格; 5四模态图像融合步骤:将皮层灰质神经强度矩阵E、皮层灰质血氧活动矩阵H和血流活动矩阵B在头模型上进行融合,得到四模态成像结果。
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