大脑映射技术

大脑中电流产生的磁信号能够用于绘制大脑运转图，并帮助进行疾病诊断和治疗，通常能够测量这些信号的都是大型且昂贵的设备。现在，美国国家标准与技术研究院（NIST）研究的微型传感器技术能够帮助企业制造更小、更廉价的传感器，以加速人们对人类大脑的了解。

上图所示是NIST研制的基于原子的磁性传感器，尺寸约为一块方糖大小，能够测量人类大脑活动。传感器头是一个容纳1000亿铷原子的容器，外壳是微型光学元件（中心可见的一个棱镜和透镜）。低功率红外激光发出的光与原子相互作用，并通过灰色的光纤传送，能够将场强暂时保存。黑色和白色的是电连接线。

MEG是一种测量大脑中电活动产生磁场的非侵入性检测方法。目前，MEG依赖于安装在沉重的装有低温制冷剂的头盔形烧瓶中的大型超导探测器阵列，而NIST研发的传感器现在能够帮助企业提供制造更小，更廉价的MEG所需的技术。

NIST芯片级磁测仪只有方糖大小，能够在室温下工作，因此有可能应用于新型超轻灵活性MEG头盔中。由于其设计简单，比起传统的大型且不易制造的磁测仪，微型传感器的制造成本更低廉。

NIST早在2004年就申请了专利的芯片级磁测仪经过了不断的改良，如今，企业正在利用这一技术进行大范围的应用，这些应用需要对磁场进行精密测量，其中尺寸和重量十分重要。比如，这些低功率、超轻传感器能够探测爆炸物，并为使用新一代低成本立方体卫星的空间科学创造新的机遇。

（译：车薇娜 / 图：NIST网站）

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