带有磁屏蔽的Aikaterini Gialopsou，用于测量参与者的大脑信号
学分:苏塞克斯大学 新的高度灵敏的大脑量子传感器可能在未来能够通过发现信号在大脑中传播速度的减慢来识别痴呆症、肌萎缩侧索硬化症和帕金森氏症等脑部疾病
苏塞克斯大学量子物理学家领导的一篇论文的研究结果发表在《科学报告》上
科学家正在开发的量子扫描仪可以检测神经元放电时产生的磁场
通过测量大脑中的瞬间变化，他们追踪信号在大脑中传播的速度
这个时间因素很重要，因为它意味着患者可以在几个月内接受两次扫描，以检查他们大脑的活动是否正在减慢
这种减缓可能是老年痴呆症或其他脑部疾病的征兆
通过这种方式，该技术引入了一种发现早期健康问题生物标志物的新方法
苏塞克斯大学和布莱顿及苏塞克斯医学院数学和物理科学学院的博士研究员Aikaterini Gialopsou是该论文的主要作者
她谈到这一发现时说:“我们首次表明，量子传感器可以在空间和时间方面产生高度精确的结果
虽然其他团队已经展示了在大脑中定位信号的好处，但这是量子传感器首次被证明在信号定时方面如此精确
" “这对关注脑部疾病发展的医生和患者来说意义重大
" 这些量子传感器被认为比脑电图或功能磁共振成像扫描仪更精确，部分原因是这些传感器可以更靠近头骨
传感器离大脑越近，不仅可以提高结果的空间分辨率，还可以提高时间分辨率
这种时间和空间精度的双重提高非常显著，因为这意味着可以用其他类型的传感器无法达到的方式跟踪大脑信号
苏塞克斯大学量子系统和设备实验室负责人彼得·克鲁格教授解释说:“正是量子技术使这些传感器如此精确。”
他补充说，“传感器包含一种铷原子气体
激光束照射在原子上，当原子经历磁场变化时，它们发出的光是不同的
发射光的波动揭示了大脑磁活动的变化
量子传感器在几毫秒和几毫米内都是精确的
" 扫描仪背后的技术被称为脑磁图
将脑磁图技术与这些新的量子传感器相结合，已经开发出一种非侵入性的方式来探测大脑的活动
与现有的大脑扫描仪不同——大脑扫描仪向大脑发送信号并记录返回的信号——脑磁图被动地测量大脑内部发生的事情，消除了目前一些患者使用侵入式扫描仪带来的健康风险
目前，脑磁图扫描仪既昂贵又笨重，使其在临床实践中具有挑战性
量子传感器技术的发展对于将扫描仪从高度受控的实验室环境转移到现实世界的临床环境中至关重要
“这是我们对这一发展的希望，”贾洛普苏补充道
“通过发现量子大脑扫描仪的这种增强功能，为神经科学带来量子革命的进一步发展打开了大门
这一点很重要，因为尽管扫描仪还处于起步阶段，但它对未来的发展具有重要意义，有可能导致对大脑疾病的重要早期诊断，如肌萎缩侧索硬化症、多发性硬化症甚至阿尔茨海默氏症
这是我们团队的动力
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