全球首款电池供电可穿戴rTMS设备诞生，脑科研与治疗迎新突破，打破限制：中国造全球首款可穿戴阈上重复经颅磁刺激设备

本文围绕脑机接口技术设备小型化和可穿戴化的难题展开，详细介绍了中国科学院自动化研究所研制出全球首款电池供电的可穿戴阈上重复经颅磁刺激设备（rTMS），阐述了其技术突破、应用潜力以及未来发展方向。

近年来，能将大脑与机器建立联系的脑机接口技术和设备备受瞩目。然而，相关设备在实现小型化甚至可穿戴化的进程中，一直被重量、能耗、体积等因素所制约，这也促使众多科学家不断开展研究与攻关。

脑科研新工具

3月25日，中国科学院自动化研究所向媒体发布了一则令人振奋的消息。该所脑网络组与脑机接口北京市重点实验室取得了一项突破性进展，成功研制出全球首款电池供电的可穿戴阈上重复经颅磁刺激设备（rTMS）。这款设备具有独特的优势，它能够在家庭、社区等多种场景下使用。对于抑郁症、脑卒中、成瘾等精神疾病患者而言，它无疑带来了更便捷、更有效的治疗选择。同时，也为脑科学研究提供了全新的工具。

中国团队成功研制出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）。

在此次研究中，研究团队成功攻克了两大难题。一是轻量级磁芯线圈设计。通过这一创新设计，单脉冲的能量损耗大幅降低，降至传统商用rTMS设备的1/10以下，最大功率也从10千瓦降低至800瓦，而刺激强度和线圈重量却能维持不变。二是高功率密度高压脉冲驱动技术。该技术将驱动器的功率密度提高至传统商用rTMS设备的10倍以上，主机重量从55公斤锐减至3公斤，并且实现了由电池供电，从而达成了全场景的可穿戴应用。人体试验的结果十分喜人，该设备成功诱发了手部和腿部的运动诱发电位，首次在自由行走过程中实现了rTMS设备的神经调控，揭示了中枢神经系统和不同肢体肌肉活动之间的动态相互作用。

巨大应用潜力

研究团队表示，这款可穿戴rTMS设备在临床和科研领域都具备巨大的应用潜力。从临床方面来看，它为抑郁症等神经精神疾病的治疗提供了全新场景的解决方案。患者可以随时、随地、随身使用该设备，这不仅显著扩大了受众群体，还能降低就医成本，提高治疗效果。从科研角度而言，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，有助于因果验证自由运动过程中不同脑区的功能。

研究团队还透露了一个令人期待的未来规划。他们研发的可穿戴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相结合，这将让闭环脑机接口从实验室走向真实场景的大规模应用成为可能。

中国科学院自动化研究所成功研制全球首款电池供电的可穿戴阈上重复经颅磁刺激设备（rTMS）。该设备在技术上取得突破，解决了重量、能耗等问题，具有全场景可穿戴的特点。在临床和科研方面都有巨大应用潜力，未来还有望与其他技术结合实现更广泛应用，为脑科学研究和精神疾病治疗带来新的发展。