世界上最強大的核磁共振成像儀首次捕捉到令人驚歎的大腦掃描圖像

世界上最強大的核磁共振成像儀已經開始通過掃描活人的大腦來證明自己的價值。由此獲得的圖像能以超高分辨率窺視大腦，這將有助於我們更好地理解意識的本質和治療神經退行性疾病。Iseult 核磁共振成像儀由法國替代能源和原子能委員會（CEA）開發，其磁場強度爲 11.7 特斯拉（T）。相比之下，目前醫院廣泛使用的傳統核磁共振成像儀的磁場強度通常爲 1.5 T 或最多 3 T。

用功率爲 11.7 特斯拉的新型 Iseult 核磁共振成像儀拍攝的人腦圖像，顯示了可能達到的詳細程度

這種額外功率的主要好處是可以更快地拍攝出分辨率更高的大腦圖像。在短短四分鐘內，Iseult 就能捕捉到水平方向最小 0.2 毫米（0.008 英寸）的腦組織圖像，"切片"厚度僅爲 1 毫米（0.04 英寸）。這相當於一次拍攝幾千個神經元。

傳統的核磁共振成像儀要拍攝出這種分辨率的圖像，病人需要完全靜止地躺上兩個多小時，稍有移動就會模糊不清。這當然是不可行的。

90 釐米（35.4 英寸）寬的"洞"讓病人可以把頭伸進去，這也提高了舒適度。與通常的 60 至 70 釐米（23.6 至 27.6 英寸）相比，這似乎不是一個很大的增長，但額外的頭部空間有助於減少幽閉恐懼症。

使用新型 Iseult 核磁共振成像儀在不同功率級別（3 T、7 T 和 11.7 T）下拍攝的人腦圖像對比。

幾年前，Iseult 曾在南瓜上進行過測試，但現在它對 20 名健康志願者的大腦進行了首次掃描。這些令人驚歎的圖像展示了新型核磁共振成像技術的潛力，它可以揭示以前無法獲得的有關大腦如何工作的信息，包括大腦如何編碼心理特徵，以及哪些神經元特徵與意識本身有關。

除了這些存在的問題，Iseult 還能幫助科學家瞭解、診斷和治療阿爾茨海默氏症和帕金森氏症等神經退行性疾病。它應該能夠檢測到常規核磁共振掃描通常無法看到的化學特徵，包括葡萄糖和穀氨酸等分子，這些分子參與大腦新陳代謝，其紊亂可能與膠質瘤和神經變性等疾病有關。它還能追蹤鋰在大腦中的分佈，鋰可用於治療躁鬱症。

由於其複雜性，Iseult 比其他核磁共振成像儀大得多。它長、寬各 5 米（16.4 英尺），重 132 噸，由 182 千米（113 英里）長的超導導線組成。爲了將磁體冷卻到所需的-271.35 °C（-456.43 °F），需要大約 7500 升（1981 加侖）液氦。這種尺寸、複雜性和毫無疑問的成本可能會限制伊瑟爾磁共振成像儀的使用範圍，但希望它能帶來足夠的好處，儘快在一些特殊設施中投入使用。

該團隊在下面的視頻中討論了這項技術。