世界首臺量子腦掃描儀問世，旨在現(xiàn)場掃描部隊爆炸損傷

一款新型量子移動腦磁圖掃描儀將在訓練現(xiàn)場直接測量爆炸暴露對大腦的實時影響。

一種新型量子腦掃描儀有望徹底改變軍隊保護士兵免受爆炸傷害的方式，它能將實驗室級成像技術(shù)直接帶到射擊訓練場。英國科學家正在開發(fā)全球首款全移動式腦磁圖系統(tǒng)，可在爆炸發(fā)生數(shù)分鐘內(nèi)檢測到大腦功能的實時變化。對于反復暴露在高功率武器沖擊波下的軍事人員而言，這項技術(shù)可能成為長期神經(jīng)安全的轉(zhuǎn)折點。

英國國防部已為該計劃投入超300萬英鎊，將在便攜式實驗室內(nèi)部署先進量子傳感器。關(guān)鍵在于，軍事醫(yī)療隊不再需要將士兵運送至固定的醫(yī)院掃描儀，因為這套系統(tǒng)可直接開赴現(xiàn)場。該移動腦磁圖系統(tǒng)將首次由網(wǎng)絡與特種作戰(zhàn)司令部下屬的國防醫(yī)療服務部隊操作，使臨床醫(yī)生能夠即時觀察通常在24-48小時內(nèi)消失的神經(jīng)效應。

量子技術(shù)投入實戰(zhàn)應用

由諾丁漢大學孵化的Cerca Magnetics公司構(gòu)建的該系統(tǒng)，匯聚了諾丁漢大學和伯明翰大學的專業(yè)技術(shù)，旨在研究重復爆炸暴露引起的細微而短暫的大腦變化。退伍軍人及人事部部長路易絲·桑德赫-瓊斯表示："官兵安全是我們的首要任務。得益于此類技術(shù)，如今即便是細微的生理變化也能被探測到……從而提升決策能力，為部隊提供至關(guān)重要的保護。"她補充說，這種國防創(chuàng)新技術(shù)也能惠及民眾，特別是那些受癡呆癥、癲癇和腦震蕩影響的人群。

這一突破鞏固了英國在國防科學和量子腦成像領域的領先地位。除軍事用途外，相同的移動架構(gòu)很快將應用于體育場館、急救現(xiàn)場或醫(yī)院入口。英國軍事爆炸效應研究首席調(diào)查員、神經(jīng)內(nèi)科顧問詹姆斯·米切爾中校表示："這套全球首創(chuàng)的新系統(tǒng)將徹底改變我們對爆炸暴露影響官兵的研究。"研究人員將首次能夠記錄爆炸暴露后數(shù)分鐘至數(shù)小時內(nèi)大腦活動的"時間標記精準圖像"，并追蹤多日恢復過程。這些發(fā)現(xiàn)可為安全爆炸暴露制定循證限值，并指導返崗決策。

測量隱性損傷

研究表明，即使沒有明顯外傷，沖擊波的反復暴露也可能在軍人職業(yè)生涯中累積，增加罹患嚴重腦部疾病的風險。但由于這些影響細微而短暫，放置在醫(yī)院或大學的傳統(tǒng)掃描儀很少能捕捉到。這正是基于量子技術(shù)的光泵磁力計腦磁圖系統(tǒng)的優(yōu)勢所在。Cerca Magnetics公司主席馬修·布魯克斯教授表示，新系統(tǒng)"打破了歷來將掃描儀局限在大學校園的限制"，其移動性可能"革新其他領域"。該項目將研究多種武器類型，繪制恢復模式圖譜，為最高風險人群識別及大腦暴露后穩(wěn)定速度提供客觀數(shù)據(jù)。

項目聯(lián)合負責人卡倫·馬林格教授指出，光泵磁力計腦磁圖"能以前所未有的精度和靈敏度無創(chuàng)測量大腦電生理功能"，是表征急性爆炸效應的理想工具。該技術(shù)在美國國家量子技術(shù)計劃支持下歷經(jīng)十年研發(fā)，獲得科學、創(chuàng)新和技術(shù)部及國防部支持，由Magnetic Shields Limited、QuSpin公司和諾丁漢大學物理學院共同建造。整套系統(tǒng)預計將于2026年3月31日前投入運行。

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