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俄建立解释大脑活动数据新方法,比核磁共振成像技术的精确度高出

  • 妇科
  • 2025-05-14
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俄罗斯科学家最近提出了一种全新的数据方法,用以揭示大脑活动的奥秘。这种方法不仅超越了传统的核磁共振成像(MRI)技术,其精确度更是高出了5倍。这不仅对于治疗抗药性癫痫具有巨大的潜力,更有助于我们深入理解神经性质的认知过程,比如大脑如何响应视觉刺激。

大脑活动的映射一直是认知科学的核心领域,它帮助我们确定在特定的认知过程中,哪些大脑部位参与活动。脑电图和脑磁图技术长期以来一直是记录大脑活动的标准工具。它们通过非侵入性电极捕捉大脑表面不同位置的电压,并测量磁场,从而记录下大脑的电流活动。

斯科尔科沃科学技术研究所的研究员尼古拉·雅微齐指出,尽管脑电图技术已经应用了一百年,对于某些神经活动的理解已经相当深入,但在面对复杂情况时,如精确找出癫痫患者的病灶位置,传统的技术往往显得捉襟见肘。这时,医生需要综合运用脑电图、脑磁图以及核磁共振成像技术,借助特殊的算法处理诊断信息。只有这样,才能精确地定位病变位置,并在手术过程中避免对健康组织的损伤。

核磁共振扫描技术自身存在一些问题。由于大脑模拟活动的成像受到噪音和其他人为因素的干扰,使得成像存在一定的失真。这导致在区分大脑中不同组织的边界时存在困难。

俄罗斯科学家的新研究方法解决了这一问题。据研究结果显示,在模拟低分辨率大脑图像时,新方法的精确度是MRI技术的五倍。尽管它需要更强的计算能力,但在质量上显著超越了传统方法。

雅微齐强调,研究中采用了混合有限元方法,其准确性可与广受欢迎的有限元方法(P1FEM)相媲美。这两种方法在解释脑电图和脑磁图数据方面都是不可或缺的工具。新方法的独特之处在于,它能够满足物理限制,包括电荷守恒定律。而传统的P1FEM方法则不具备这一性质。这一突破性的研究为我们进一步解开大脑之谜奠定了基础。

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