在探索大腦奧秘的科研領(lǐng)域，高時間分辨率的腦電技術(shù)（EEG）與高空間分辨率的功能性核磁共振（fMRI）的聯(lián)合應(yīng)用，已成為揭示神經(jīng)動態(tài)過程的核心手段。德國Brain Products公司推出的BrainAmp MR/MR plus腦電設(shè)備，憑借世界領(lǐng)先的屏蔽技術(shù)與多模態(tài)兼容性，成為全球頂級實驗室開展EEG-fMRI同步研究的首選工具。
一、突破性技術(shù)：為EEG-fMRI同步研究而生
傳統(tǒng)EEG腦電設(shè)備在強(qiáng)磁場環(huán)境中易受電磁干擾，導(dǎo)致信號失真。BrainAmp MR/MR plus通過三項革新解決這一難題：
1. 超強(qiáng)電磁屏蔽技術(shù)：采用特殊材料與結(jié)構(gòu)設(shè)計，在高達(dá)7T的MRI磁場中仍能穩(wěn)定工作，有效隔離射頻干擾。
2. 光纖傳輸零偽影：腦電信號經(jīng)放大器數(shù)字化后，直接通過光纖傳輸至控制室，徹底避免金屬導(dǎo)線引入的運(yùn)動偽影和梯度場干擾。
3. 安全短電纜設(shè)計：電極帽與放大器間采用非鐵磁性材料短電纜，配合限流電阻，杜絕MRI環(huán)境下電流環(huán)路風(fēng)險，保障受試者安全。
該腦電設(shè)備硬件性能同樣卓越：支持高達(dá)128通道（MRI環(huán)境）或256通道（實驗室環(huán)境）的靈活擴(kuò)展，共模抑制比≥110 dB，信噪比遠(yuǎn)超行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
二、靈活配置：覆蓋多場景科研需求
作為模塊化設(shè)計的標(biāo)桿，該腦電設(shè)備支持研究者按需定制：
? 通道自由擴(kuò)展：單個基礎(chǔ)單元可組合升級至64/96/128通道，滿足從基礎(chǔ)認(rèn)知實驗到全腦網(wǎng)絡(luò)分析的不同精度需求。
? 多模態(tài)信號同步：
– 搭配BrainAmp ExG MR模塊，可同步采集眼電（EOG）、肌電（EMG）、皮電（GSR）、心電（ECG）等生理信號。
– 兼容TMS-EEG聯(lián)合實驗，電極帽專為經(jīng)顱磁刺激環(huán)境優(yōu)化，抗磁場干擾能力突出。
? 雙模式采集切換：AC/DC模式一鍵切換，DC模式支持超低頻信號（如慢皮層電位）記錄，拓展了情緒睡眠等長時程研究的可能性。
三、科研與臨床的雙重價值
科研應(yīng)用實例
四川師范大學(xué)團(tuán)隊利用BrainAmp腦電設(shè)備同步EEG與fMRI，發(fā)現(xiàn)左側(cè)背外側(cè)前額葉（DLPFC）的高頻經(jīng)顱磁刺激（TMS）可顯著提升重度抑郁癥患者的努力動機(jī)。該研究通過事件相關(guān)電位（ERP）成分分析（如CNVSPN振幅變化），揭示了DLPFC調(diào)控動機(jī)的神經(jīng)機(jī)制，為精神疾病治療提供了新靶點。
腦電設(shè)備核心應(yīng)用場景
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領(lǐng)域 |
研究方向 |
設(shè)備貢獻(xiàn) |
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認(rèn)知神經(jīng)科學(xué) |
記憶/語言加工機(jī)制 |
毫秒級ERP捕捉神經(jīng)動態(tài)，同步fMRI定位腦區(qū)激活 |
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精神疾病 |
癲癇病灶定位抑郁癥干預(yù)效果評估 |
EEG-fMRI同步實現(xiàn)“時空雙維”病理標(biāo)記物提取 |
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運(yùn)動醫(yī)學(xué) |
運(yùn)動員腦狀態(tài)評估 |
高抗干擾設(shè)計適應(yīng)運(yùn)動偽影環(huán)境 |
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人因工程 |
疲勞駕駛腦電預(yù)警 |
多生理信號同步分析（如眼電+腦電） |
四、市場認(rèn)可與行業(yè)地位
作為德國Brain Products的旗艦?zāi)X電設(shè)備產(chǎn)品，BrainAmp MR/MR plus已通過FDA、CE及電磁兼容認(rèn)證，安全性與可靠性獲全球認(rèn)可。其國內(nèi)獨(dú)家代理商深圳瀚翔腦科學(xué)，憑借20年神經(jīng)科研設(shè)備研發(fā)與整合經(jīng)驗，為國內(nèi)超過500家科研機(jī)構(gòu)提供含腦電設(shè)備等在內(nèi)的多樣技術(shù)支持。
據(jù)市場分析，獨(dú)立式腦電設(shè)備因神經(jīng)疾病發(fā)病率上升（如全球5500萬癡呆患者）需求激增，而亞太地區(qū)成為增長最快市場。BrainAmp系列憑借多模態(tài)兼容性與頂級抗干擾能力，在高端科研設(shè)備中占據(jù)領(lǐng)先地位。
結(jié)語：開啟腦科學(xué)研究的“時空融合”新時代
BrainAmp MR/MR plus不僅是技術(shù)參數(shù)的集合，更是解決復(fù)雜神經(jīng)科學(xué)問題的鑰匙。它將腦電設(shè)備的毫秒級時間分辨率與fMRI的毫米級空間分辨率無縫結(jié)合，使研究者能夠同時追蹤“何時發(fā)生”與“何處發(fā)生”——這一突破正推動著抑郁癥癲癇阿爾茨海默病等重大腦疾病的機(jī)制研究與臨床干預(yù)邁向新高度。
參考文獻(xiàn)
1. EEG-fMRI同步技術(shù)白皮書（Brain Products, 2025）
2. 經(jīng)顱磁刺激聯(lián)合EEG在精神疾病中的應(yīng)用（《Neurotherapeutics》, 2025）
3. 全球腦電設(shè)備市場趨勢報告（Mordor Intelligence, 2024）
