腦神經“活地圖”革新腦疾病診療生態

　　“這是新發現的顳枕聯絡纖維束。”4月15日，河北省故城縣醫院神經影像研究中心主任姜洪新輕點鼠標，對著顯示屏上流光溢彩的“多彩大腦”三維成像圖進行標注。這些神經纖維束的成像，應用的正是其團隊研發的彌散張量成像（DTI）神經纖維束成像技術。

　　他告訴科技日報記者，這項技術不僅助力團隊首次發現并命名8條全新的神經通路，更讓阿爾茨海默病預警提前5年成為可能。截至目前，該技術已助力數千例腦腫瘤患兒實現精準手術。這一技術突破，標志著該團隊正在用“計算機+醫學”的跨界思維，將腦神經顯影技術推向新維度。

　　“傳統的磁共振成像（MRI）就像黑白照片，而如今DTI技術，則讓我們看到了彩色電影。”姜洪新這樣形容技術突破。團隊創新性地采用水分子擴散追蹤原理，通過測量白質纖維各向異性分數，將神經束的走向以不同色碼立體呈現，首次實現神經通路的“分色管理”。

　　在姜洪新電腦顯示屏里，由紅、藍、綠三色交織成的腦神經網絡，正以立體動態形式展示著神經纖維束走向。“相比傳統成像僅能顯示解剖結構，這個自主研發的腦神經‘活地圖’，可以用不同色彩顯示神經纖維束的長短、體素、根數和走向。”據他介紹，這一技術還可捕捉到直徑僅0.1毫米的微觀神經損傷。

　　面對錯綜復雜的神經纖維束，該團隊通過AI算法破解“面條團”困局。“就像從一鍋意大利面中分離每根面條。”姜洪新用通俗的話解釋這項技術突破。為此，該團隊構建起我國首個包含數千例樣本的跨年齡段腦圖譜數據庫，涵蓋從早生兒到百歲老人的全年齡段數據。

　　技術攻關中，該團隊聯合fMRI功能網絡分析，獨創了“多模態數據融合算法”，將國產聯影磁共振的原始數據與飛利浦設備參數進行跨平臺校準，開發出能揭示“結構—功能”雙重異常，精準鎖定干預腦疾病靶點的“多彩大腦”影像。這相當于為國產設備裝上了“性能倍增器”，提升了圖像分辨率。

　　這項技術突破的背后是11個科研小組的協同作戰。“各個小組分別負責不同領域的應用研究，最終將成果應用于臨床。”該院院長居艷梅表示。

　　技術的跨界融合更令人振奮。“我們正與浙江工業大學等院校開展科研項目聯合攻關、臨床數據共享機制、聯合實驗室建設和專業人才培養等方面的合作。”姜洪新介紹，通過“高校技術研發—醫院臨床驗證—成果轉化應用”的全鏈條協同，團隊正推動醫學影像技術與人工智能的深度融合，助力解決神經疾病診療中的難點問題。

　　年初，姜洪新團隊成為清華大學健康中國研究院縣域醫共體醫防融合課題組的“功能磁共振及AI腦影像在腦健康的評估中的應用”子課題牽頭單位。如今，他和團隊正在重新定義神經腦科學的未來圖景。