杭州開啟“零磁”醫(yī)療深度求索
“國之重器”極弱磁大設(shè)施主體年內(nèi)開工
心梗、腦梗防治迎來重大突破 10家醫(yī)院率先裝備
心磁成像設(shè)備
躺著掃一掃，就能判斷心梗、腦梗、腫瘤等重大疾病患病風險，全程不到3分鐘，這樣的看病方式你期待嗎？目前已有10家在杭醫(yī)院先后部署心磁、腦磁成像設(shè)備，幫助百姓盡早預(yù)警重大疾病，接下來還將部署6家在杭醫(yī)院。
這項“黑科技”，離不開“國之重器”極弱磁大科學設(shè)施的支撐。
記者從杭州極弱磁場國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施研究院獲悉，位于杭州高新區(qū)（濱江）的極弱磁大設(shè)施主體項目即將迎來“第一锨”，預(yù)計2031年年底完成主體建設(shè)，建成后將成為世界唯一、性能最強、空間最大的大型“零磁”空間，助力生命健康、深空探測、航空航天等領(lǐng)域孵化前沿成果。
為何探索“零磁”空間？有助于解決疾病早期診斷世界性難題
萬物皆有磁場，人體也不例外。
中國科學院院士、極弱磁場國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施項目總設(shè)計師、首席科學家房建成告訴記者，心臟、大腦等器官發(fā)出的磁場極其微弱，專業(yè)上把這類難以測量到的磁場稱為“極弱磁場”。由于大部分測量裝置精度達不到要求，科學家們的許多設(shè)想便無法實現(xiàn)。
2008年起，房建成帶領(lǐng)團隊一頭扎進極弱磁場的研究，并在2019年創(chuàng)造了新的世界紀錄；2020年，極弱磁大科學設(shè)施——“超高靈敏極弱磁場和慣性測量裝置”開始申報；2023年5月正式獲批，落地杭州高新區(qū)（濱江）。
去年9月，大設(shè)施主體項目完成招標和開工建設(shè)準備工作，今年將在高新區(qū)（濱江）浦沿單元零磁科學谷開建。
為了盡可能減少外界環(huán)境的干擾，大科學設(shè)施選址回龍山和紫紅嶺之間，主體內(nèi)部可容納上百臺獨創(chuàng)的科學研究裝置，近2000名科學家可同時開展科研工作。
探索零磁空間與百姓健康有什么關(guān)系？
房建成團隊研究發(fā)現(xiàn)，如果屏蔽較強的地磁場，在接近零磁場的特殊環(huán)境中，利用量子精密磁場測量技術(shù)，可以檢測出身體發(fā)出的極弱磁信號，從而進行疾病診斷。于是，他帶領(lǐng)團隊攻關(guān)，研發(fā)出了心磁、腦磁成像設(shè)備。其獨特之處在于，把人類對健康狀態(tài)的檢測，從“看結(jié)構(gòu)”時代推進到了“看功能”時代，有望突破急性心梗、腦梗等重大疾病早期快速診斷的世界性難題。
如何讓科研成果更快落地應(yīng)用？日前，位于零磁科學谷的零磁醫(yī)療設(shè)備生產(chǎn)基地正式開工，極弱磁科研成果孵化有了載體。
心磁成像設(shè)備給患者帶來了什么？急性心梗診斷準確率超90%
隨著醫(yī)生按下按鈕，患者張大伯被緩緩送入一臺形似核磁共振的儀器，不到3分鐘，一張包含等磁圖、電流密度圖、心磁圖等級等信息的報告單打印完成�！皺z查時沒有噪音，不用戴耳機，也不用打造影劑了！”張大伯感慨地說。
“2024年上半年臨床數(shù)據(jù)顯示，這臺設(shè)備診斷心肌梗死的準確率超95%。它就像心電圖的升級版，但診斷準確率大大超過心電圖�！焙贾菀患裔t(yī)院放射科主任告訴記者。該院在2023年12月就與杭州極弱磁場國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施研究院合作成立零磁醫(yī)學臨床研究與驗證中心、零磁醫(yī)學實驗室，在省內(nèi)最早啟用心磁成像設(shè)備。截至今年3月23日，已有2995人次志愿者或患者接受了心磁成像檢查。
另一家率先使用這套設(shè)備的醫(yī)院，至今已采集650余例心磁成像數(shù)據(jù)。該院心內(nèi)科主任提到，因為癥狀不典型，心�；颊哐舆t就醫(yī)現(xiàn)象較為常見，“但心磁成像能幫助醫(yī)生更早‘看見’患者的心臟功能改變。”
“這一設(shè)備還能替代CT、核磁共振等，幫助準媽媽進行無創(chuàng)胎兒心磁檢查，預(yù)防出生缺陷�！焙贾輼O弱磁大設(shè)施量子傳感器應(yīng)用系統(tǒng)工程技術(shù)中心總工程師雷冠群，正帶領(lǐng)團隊研發(fā)第三代極弱磁測量傳感器。
杭州極弱磁場國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施研究院副院長王亞翔還透露：“心磁成像設(shè)備一年一迭代，目前我們正在研發(fā)可穿戴式的心磁便攜檢測設(shè)備，今后將把這些資源送入基層，降低醫(yī)療成本�！�
采訪中，房建成團隊告訴記者，目前國內(nèi)已采集超10萬例健康人的心磁數(shù)據(jù)，將建立健康人群心磁成像參數(shù)標準，研究這些參數(shù)與心律失常、結(jié)構(gòu)性心臟病、缺血性心臟病、心肌肥厚和心肌病等各類心臟疾病的關(guān)系，形成零磁醫(yī)學發(fā)展的“中國方案”，加快應(yīng)用于體檢篩查。
腦磁技術(shù)能解開哪些醫(yī)學難題？可應(yīng)用于兒童腦發(fā)育、精神疾病診治
除心磁場景外，零磁科技還有望解開大腦發(fā)育之謎。
不久前，我國自主研發(fā)的首臺用于兒童腦發(fā)育評估研究的高端腦磁成像設(shè)備在國家兒童醫(yī)學中心、北京兒童醫(yī)院正式投入運行。
王亞翔透露，目前全國第二臺、省內(nèi)首臺二代腦磁臨床驗證機已落戶杭州，開啟了數(shù)據(jù)采集工作。以心磁、腦磁為代表的零磁醫(yī)療設(shè)備已交付國內(nèi)27家醫(yī)院，共計42臺設(shè)備正投入研究與驗證工作。
“身處國內(nèi)醫(yī)工融合與零磁醫(yī)學技術(shù)研發(fā)的核心城市，我們將加速探索新型醫(yī)療場景及技術(shù)創(chuàng)新，把腦磁技術(shù)拓展應(yīng)用于兒童腦發(fā)育與精神疾病領(lǐng)域�！蓖鮼喯璞硎尽�
我國2歲—15歲青少年兒童中，約有2500萬人存在多動癥等問題，早期科學干預(yù)，破解“成長的黑箱”至關(guān)重要。王亞翔團隊打算利用腦磁成像設(shè)備，對孤獨癥、多動癥等發(fā)育性腦病患兒進行早期篩查與動態(tài)監(jiān)測，通過捕捉患兒神經(jīng)元活動的微弱磁信號，精準評估其腦功能發(fā)育異常情況，同時進行個性化干預(yù)。
“針對抑郁癥、精神分裂癥等疾病，腦磁技術(shù)可通過分析患者腦區(qū)活動，輔助定位病理機制�！蓖鮼喯柰嘎叮瑘F隊計劃聯(lián)合杭州高校與醫(yī)院，建立腦磁臨床數(shù)據(jù)庫，結(jié)合AI算法提升診斷精準度，推動精神疾病從“癥狀診斷”向“功能診斷”轉(zhuǎn)型。
記者手記
“超能力”破題從“治病”到“防病”
采訪結(jié)束，雷冠群小心翼翼地掏出一塊指甲蓋大小的裝置放在我手心，他告訴我，這是世界上最靈敏的第三代極弱磁測量傳感器。捧著小小的它，我非常震撼。
在當今前沿學科的競技場上，中國科學家不斷拓寬人類深空磁場探測邊界，用創(chuàng)造力與想象力改變世界，讓我們見證了精準醫(yī)療的N種可能。
雷冠群的一番話讓我印象深刻。他說，科研成果一年一迭代，但最難的是從無到有，沒想到“零磁”醫(yī)療這么快就實現(xiàn)了從0到1。這是一條由杭州書寫、中國領(lǐng)跑的新賽道。
《健康杭州三年行動計劃（2023—2025年）》提出“心腦血管疾病防治行動”。杭州不僅有衛(wèi)生健康高能科創(chuàng)平臺，還有醫(yī)工信跨界融合的探索實踐。這種“透視生命磁場”的“超能力”，或?qū)⒏淖兾覀兊南乱淮误w檢，改寫心、腦血管疾病防治的底層邏輯——相比心電圖，其測量心梗的準確率由70%大幅提升至95%；相比動輒幾千萬元一臺的核磁共振儀，一臺心磁成像設(shè)備只需數(shù)百萬元。這“一升一降”，意味著疾病防治的效率更高了、百姓的就醫(yī)成本更低了。
晨起走到家門口的社區(qū)醫(yī)院就能監(jiān)測心臟是否健康；在家使用穿戴式心磁儀進行日常監(jiān)測……未來，龐大的心磁、腦磁成像設(shè)備可能變得越來越小、越來越便攜，隨時隨地實現(xiàn)疾病“早防、早篩、早診”。
“零磁”醫(yī)療正叩響時代之門。
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