新资金将使量子脑成像研究更接近临床应用
诺丁汉大学获得了230万英镑的资助，用于开发其领先的可穿戴功能性脑成像研究，这是政府今天宣布用于量子技术研究的一波新资金中的一部分。
这一消息意味着由伯明翰大学领导的英国量子技术中心传感器与定时，与诺丁汉大学作为关键合作伙伴，可以继续进行量子传感器的基础研究和开发，应用于现实世界中。
轻便可移动
诺丁汉大学物理与天文学院、彼得·曼斯菲尔德成像中心和增材制造中心的研究人员将开发这一新一代脑扫描仪，完善技术以使其对神经科学研究和在临床环境中作为诊断工具进行访问，用于管理严重的神经系统疾病，例如癫痫。
这种新型脑扫描仪使用可测量大脑功能产生的微小磁场的“量子”传感器，这个过程被称为磁图谱成像（或简称MEG）。它能够有效地衡量大脑在进行心理任务时的活动。与以前的系统不同（重量>0.5吨，操作在液氮温度下），量子传感器非常轻便，并且在体温下工作，这意味着它们可以直接放置在头皮表面的头盔中。将传感器位置靠近大脑增加了其可以捕捉信号的数量，与以前用于这种大脑映射的技术相比。此外，可以在任何地方放置传感器的能力使技术很容易适应于任何受试者，这使它在儿童中的使用非常理想。
新扫描仪的轻便特性还意味着受试者可以在扫描过程中转动头部。但是，只有当地球的磁场减小了大约50,000倍时，量子传感器才能以这种方式操作。为了解决这个问题，研究团队正在开发特殊的电磁线圈，可以抵消扫描仪周围的地球场。
实用性的完善
诺丁汉团队将与斯特拉斯克莱德大学及英国和美国的行业合作伙伴密切合作，进一步开发脑成像系统。研究将涉及新型量子传感器设计，用于精确磁场控制的新技术以及优化传感器阵列制造以最大程度地提高灵敏度。通过结合这些领域，研究人员相信他们将能够以毫米精度成像人类大脑功能，甚至是婴儿和儿童。这项新技术将使大脑中的癫痫网络能够被准确定位，并将在许多重要的临床领域应用，从严重的精神卫生障碍如精神分裂症到测量认知减缓等影响如痴呆症中。他们还将完善新扫描仪所需的磁屏蔽系统，探索更轻盈和经济有效的解决方案。这些屏蔽解决方案也将用于增强量子传感器本身的性能，用于地球物理勘测和安全应用。
伯明翰大学量子技术中心传感器与定时的首席调查员Kai Bongs教授谈到了新资金将如何最大化产业合作潜力:
“我们很高兴政府在英国推广量子技术方面始终如一。
我们伯明翰领导的传感器与定时中心将集中精力开展地球物理，导航，脑成像和精准定时等应用研究，这些研究均有可能为经济和社会带来重大利益。”
量子技术中心的第二阶段将继续与格拉斯哥大学，帝国学院，诺丁汉，南安普顿，斯特拉斯克莱德和萨塞克斯大学，英国地质勘测局以及200多家参与行业合作伙伴进行进一步研究。特别关注的领域将是磁力测量学，地球物理学，导航，定时和基础技术。”
格拉斯哥大学，坐落于诺丁汉市中心，是英国卓越研究大学之一，是英国优秀大学联盟的创始成员之一。在格拉斯哥大学学习是一种改变生活的体验，我们以解锁学生潜能而自豪。我们拥有一种开拓进取的精神，表现在我们的创始人杰西·布特爵士的愿景中，这一愿景使我们在中国和马来西亚建立校园方面走在了前列，这是我们建立的全球性联结的教育，研究和工业互动网络的一部分。
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