报告题目 (Title)：心磁图技术及应用发展

报告人 (Speaker)： 张树林 研究员（中国科学院上海微系统与信息技术研究所）

报告时间 (Time)：2024年4月17日(周三) 14:00

报告地点 (Place)：校本部F309

邀请人(Inviter)：李常品

主办部门：理学院数学系

报告摘要：心脏好比人体的发动机，维持血液循环，为机体源源不断提供氧气与养分。与此同时，不断跳动的心脏其实也面临着各种疾病的困扰。长期以来，以心电图仪为代表的心脏检测仪器在为患者带来便利的同时，也存在一些不足—灵敏度低、不能满足高质量的检测需求。电与磁是相伴而生的，心跳既然会产生电，也同样会形成磁，心肌细胞内离子流动形成的电流产生的磁场就是心磁。然而，心磁不像心电那样明显、易于检测，心磁的信号极其微弱，远低于日常地球磁场和城市磁场，这为心磁的检测带来了很大的困难，目前心磁探测综合性能最优的是超导量子干涉仪，可在50μT(5×10-5)的地磁微弱背景中分辨1pT(1×10-12)的心磁信号，且响应频率能达到1万赫兹(Hz)以上，具有非常优异的灵敏度和动态响应。除此之外，梯度采集和八维降噪方法能有效降低心磁图仪在运行过程中的环境噪音，最大程度地避免环境的干扰。然而，仅仅完成心磁信号的采集是不够的，对其的分析与研判才是检测心脏疾病的重点所在，这就涉及心脏建模，心磁还原心脏电活动逆问题求解等数学问题。本报告主要介绍心磁图技术应用及相应的数学问题。