近日，一项重要研究取得突破。中国科学院自动化研究所脑网络组与脑机接口北京市重点实验室成功研制了全球首款电池供电的可穿戴阈上重复经颅磁刺激设备（rTMS）。该成果已发表于国际知名学术期刊《自然·通讯》。
这一创新性突破为精神疾病治疗领域带来了新的希望，特别是在抑郁症、脑卒中和成瘾等疾病的治疗方面展现出了显著潜力。可穿戴rTMS设备的出现，使得患者能够在家或社区环境中接受治疗，大大提升了治疗的便利性和效果。
研发团队在技术上实现了两项重大突破：首先，在轻量级磁芯线圈设计方面取得了进展，使单脉冲能量损耗降至传统商用设备的十分之一以下。这不仅将功率从10千瓦降低到800瓦，还保持了刺激强度和线圈重量不变；其次，开发出高功率密度高压脉冲驱动技术，使得驱动器的功率密度提升至传统设备的十倍以上，成功将主机重量从55公斤优化为3公斤，并实现了电池供电功能。这一创新使设备能够实现全场景可穿戴应用。
在人体试验中，该设备成功诱发了手部和腿部运动诱发电位，并首次在自由行走过程中完成了rTMS神经调控，揭示了中枢神经系统与不同肢体肌肉活动之间的动态相互作用。
可穿戴rTMS设备在临床和科研领域展现出广阔前景。一方面，它为抑郁症等神经精神疾病的治疗提供了创新方案，使患者能够随时随地进行治疗，显著扩大了潜在受益群体，降低了就医成本并提高了治疗依从性。另一方面，该设备为研究自然场景下脑功能的动态变化提供了全新工具，有助于更深入地验证自由运动过程中不同脑区的功能。
此外，可穿戴rTMS设备未来有望与脑电、近红外等非侵入式脑信号检测技术结合，推动闭环脑机接口技术走出实验室，在真实场景中实现大规模应用。
责编：戴露露
