生态化的心理与行为研究平台

NeuroFUS提供的空间分辨率远高于其他任何非侵入性神经调控方法,并可以聚焦刺激深部位点。

  右上图像说明了TMS产Th的典型电场的空间分布。TMS产Th的峰值电场的空间分布(空间分辨率)在某些方向能够延伸到几厘米。

  右下图来自Legon等的一项研究,通过经颅超声聚焦神经刺激NeuroFUS能够显著地调节健康人体大脑皮层的脑电活动且具有极高的空间分辨率 (Legon et al,Nature Neuroscience, 2014)。如图所示,0.5 MHz(CTX-500)经颅聚焦超声焦点的形状是椭圆体。该方法已被其他研究者重复,验证了超声聚焦神经刺激的安全性,超高空间分辨率,以及能够与电Th理和影像学方法(例如EEG和fMRI)兼容。

为什么要使用聚焦超声进行神经调控

NeuroFUS设备在大量动物模型及人类使用中已被证实安全。

最近的一项研究分析了一系列七个不同的tFUS神经刺激研究(自Legon等人)中共计120位被试人员的急性安全性报告。数据如左图所示,未报告任何严重的不良反应和副作用

安全性

经颅聚焦超声刺激系统

(Transcranial Focused ultrasound stimuation,tFUS)

 

NeuroFUS LT™ 和PRO™ 是全球首个提供低强度聚焦超声(FUS)用于经颅或经皮神经刺激调节的商业化完整解决方案,可以用于神经科学研究以及医疗器械的研发,为研究人员提供前所未有的超高空间分辨率和可调节的聚焦位置。

 ●使用低频、脉冲经颅聚焦超声(tFUS)对人脑进行调节,具有前所未有的超高空间分辨率,并可对皮质表面以下深部组织(如丘脑)进行神经调节

 ●超声聚焦的横向宽度变化可以从6.45mm(CTX -250)到低至1.53mm(CTX-1000)

 ●可以与EEG,fMRI,fNIRS等神经成像技术及tES,TMS,VNS等神经调控技术全部兼容

 ●可实现可视化热敏刺激区域确认

NeuroFUS提供PRO和LT两个版本,代表了最前沿的无创技术神经调节技术,都是基于Sonic Concepts, Inc 的Transducer Power Output™ 驱动设备和聚焦环形传感器阵列技术, 具备医用级精度的动态的深度调节功能,每套设备均经过全面校准并具备相关的一致性合格证书。

 

简介 INTRODUCING NEUROFUS LT™

  NeuroFUS PRO

NeuroFUS PRO™系列在LT系列的基础上增强了安全特性,增加了附加软件功能和硬件扩展:

 

  1. ➢软件开发套件(SDK),提供多种预设的经过认可的神经调节脉冲序列
  2. ➢外围安全设备,包括:
  3.    ✧RFWattmeter™具有内置自动系统参数监控,自动关机保护
  4.    ✧浮动传感器外壳,通过2xMOPP安全测试
  5.    ✧峰值和平均功率限制系统
  6. ➢符合人体工程学的手柄设计,有效减轻研究人员握持压力
  7. ➢固态耦合头,结实防水
  8. ➢选配集成套件,提供与 TMS 和导航系统的额外兼容性
  9. ➢提供workshop、培训和神经调控技术咨询等配套服务
  10.  

三种皮层聚焦换能器(Cortical Focus Transducer,CTX) 中心频率分别为250 kHz, 500 kHz和1,000 kHz,一种微型聚焦换能器 (Micro-Focused Transducer, uTX),中心频率2.5 MHz,适合外围神经刺激和动物实验。 下表比较了NeuroFUS传感器配置的焦点大小与预估的衰减后焦点强度。

 

多种聚焦刺激换能器可选

下方的声压场强图显示uTX-2500换能器沿着横向平面聚焦,从最大声学焦点到衰减一半(-3 dB)的焦点区域的横向宽度0.5 mm x 轴向长度2.6 mm。 单位为毫米,色谱图显示的是相对声压数据,红色(最大)到蓝色(最小)。

空间分辨率

动态聚焦深度控制

下面的声压场强图显示了NeuroFUS CTX-500沿着横断面由软件控制的聚焦深度调节,聚焦深度分别为30 mm(左上),40毫米(右上)和75毫米(下)。

*Human skull average: ncbi.nlm. nih. gov/pubmed/22225300