
7.8
医工学人
The Innovators
1. 中国出手反制欧盟采购医疗器械限制
4. Photoacoustics | 用于体内功能成像的多场景光声内窥镜
5. Nature reviews neuroscience | 自主神经系统的分子和功能多样性
6. AFM | 超弹性生物质基碳气凝胶,通过静脉状网络和柱状结构增强,用于压阻式传感、高温应用和超级电容器
医工简报音频内容已在喜马拉雅、小宇宙等平台上线,欢迎订阅收听~

行业动态

https://www.ccgp.gov.cn/zcfg/mof/202507/t20250707_24915299.htm
临床综合
精确靶向超声神经调控为研究大脑功能和治疗神经系统疾病提供了巨大的潜力。然而,在实现精确的时空控制和监测超声对大脑回路的影响方面,它的应用受到了挑战的限制。该研究表明经颅超声会引起直接和高度局灶性的反应,这可以在与神经功能相关的时空尺度上动态控制。此外,全息经颅超声刺激允许直接控制刺激的体积并主动调节局部和中程网络投射,有效地将激活阈值降低一个数量级。为了更好地理解这种以前未探索过的兴奋性机制,传统压力-频率二元组无法完全解释,研究者们开发了一个双重建模框架,其中构建了经验模型和机械模型来捕捉全息经颅超声刺激的复杂性。这些模型与我们的实验结果达成了定性一致,表明这些发现主要是由假定的网络交互驱动的。该研究结果揭示了超声与神经组织的复杂相互作用机制,并强调了其在分布式脑网络无创接口方面的潜力。
https://www.nature.com/articles/s41551-025-01449-x
医学人工智能

在磁共振成像 (MRI) 中,扫描参数和扫描仪规格的变化会导致图像外观的差异。为了最大限度地减少这些差异,MRI 中的协调被认为是一种重要的图像处理技术。该研究开发了一个基于 MR 物理的协调框架,用于多站点和多扫描仪协调的物理约束深度神经网络 (PhyCHarm)。PhyCHarm 包括两个深度神经网络:(1) 用于生成 T 的定量映射生成器(1)- 和 M(0)-maps 和 (2) 协调网络。与 U-Net、Pix2Pix、CALAMITI 和 HarmonizingFlows 相比,PhyCHarm 表现出更高的 SSIM 和 PSNR,这是灰质和白质的 FSL FAST 分割结果中的最高 Dice 分数。PhyCHarm 显示灰质和白质协调后体积差异的减少幅度大于 U-Net、Pix2Pix、CALAMITI 或 HarmonizingFlows。作为开发高级协调技术的第一步,该研究证明了基于物理的约束在监督训练策略中的适用性。提出的物理约束可以与无监督方法集成,为更复杂的协调质量铺平道路。
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1053811925003647
医学成像技术
光学内窥镜已广泛应用于临床内部病变器官的筛查与诊断,结合了丰富的光学对比度和高空间声学分辨率,并具有相当的穿透深度,然而,在任意形状的生物管腔和腔体中实现高速、大视场的光声内窥镜成像仍具挑战。7月6日,南方科技大学团队开发了一种微型化、多视角光声内窥镜(Multi-PAE),其将微光学扫描器和折叠光路集成于胶囊尺寸的探头内。该探头具有多个可更换的不同朝向成像接口,以适应不同管腔和腔体成像;提出复合双螺旋谐振扫描(CDSRS)机制,使光学扫描器能够在大视场下执行稳定均匀的谐振扫描;实验验证了Multi-PAE在大鼠直肠、兔宫颈及完整人类口腔等多场景下的功能成像适用性。 https://doi.org/10.1016/j.pacs.2025.100750
康复(神经)工程 自主神经系统 (ANS) 通过下行脑对体信号传导在调节器官功能中起着关键作用。所涉及的途径大致分为两大分支:介导“战斗或逃跑”反应的交感神经系统,以及控制“休息和消化”功能的副交感神经系统。从历史上看,ANS 被认为介导神经化学多样性有限的简单运动功能。然而,神经技术的最新进展表明,脑与身体的交流比以前认识到的更加复杂和动态。该综述综合了当前关于自主运动神经元分子、解剖和功能多样性的知识。介绍了 ANS 的细胞结构和不同神经元群的建议作用的比较分析。此外,探讨了 ANS 与涉及新陈代谢、免疫学和衰老的不同系统相互作用的新兴观点,这使其作用超出了简单的脑器官调节。最后,强调了需要对 ANS 进行细胞类型特异性和纵向研究,以揭示身体-大脑相互作用的新机制,并确定治疗干预的新转化机会。 可穿戴技术 通过将仿生结构与合理设计相结合来制造超弹性碳气凝胶。它具有出色的抗疲劳性,并作为可穿戴压力传感器提供出色的性能。由于其独特的结构和稳定性,它表现出优异的隔热和阻燃性。此外,当重新用作超级电容器时,它表现出出色的电化学性能和长期稳定性。 https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202513514 生物材料 该研究通过将条形码免疫测定生物芯片与机器学习相结合,开发了一个用于早期检测食管鳞状细胞癌 (ESCC) 的诊断平台。生物芯片从血清样品中捕获和分析小的细胞外囊泡蛋白,鉴定出与 ESCC 相关的 9 种生物标志物。对 273 个临床样本的验证达到了 91% 的准确率,明显优于现有的诊断方法。 https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202506167 END 内容 | 罗虎 张艳青 员蓉 郝娅婷 编辑 | 王可豪 审核 | 刘帅 罗虎
扫码添加医工学人负责人微信,进入综合及细分领域群聊(国内外医工交叉领域顶尖高校、科研院所、医院、企业等专家学者、硕博士、工程师、企业家等),参与线上线下交流活动
推荐阅读
医工简报 | 中国加大脑芯片研发投入,助瘫痪者更好控制身体;用于中国分层医疗保健系统中公平诊断青光眼的三层 AI 解决方案
点击关注医工学人 最新直播
本篇文章来源于微信公众号: 医工学人