中科院电工所生物电磁技术研究部：从基础研究到医疗应用的创新之路

中科院电工所生物电磁技术研究部：从基础研究到医疗应用的创新之路

生物电磁学是一门融合生物学、医学和电气科学的交叉学科，主要研究生命活动产生的电磁场以及外加电磁场对生物体的作用规律。中国科学院电工研究所的生物电磁技术研究部在这一领域取得了显著的研究成果，不仅在基础研究方面有所突破，还在医疗设备研发和地质探测等领域实现了技术转化。

生物电磁学主要研究生命活动所产生的电磁场以及外加电磁场对生物体的作用规律，并解决与电磁相关的医疗仪器和生命科学仪器中的关键技术问题，是一门综合生物学、医学和电气科学的交叉学科。基于生物电磁学前沿基础性研究，生物电磁技术研究部致力于电磁场生物学效应及其机制、创新的生物电磁信号检测分析方法研究以及相关生物医学装备的研发。研究部依托生物电磁学北京市重点实验室，拥有完善的实验设施。

在多项国家自然科学基金的支持下，系统研究了基于内源磁性颗粒和磁-光感应蛋白的生物弱磁响应机制，对揭示生物迁飞导航的定向机制有重要意义。同时利用趋磁细菌的磁导航机制，探索了其在靶向治疗中的应用。

研制了重复经颅磁刺激仪，与多家医院合作开展了重复经颅磁刺激治疗难治性抑郁症、癫痫、偏头痛、植物人促醒等临床试验研究，并取得良好治疗效果。研制成功混合型人工肝支持系统，为肝衰病人的治疗提供了辅助支撑；与浙江大学合作的“肝衰竭人工器官替代治疗研究”，获2012年浙江省科学技术一等奖。

基于弱磁检测技术，研制了具有原位磁化/退磁功能的扫描式岩石标本磁性检测与分析仪，可为我国地质与地球物理研究提供有力的工具；研制了基于超导量子干涉仪的扫描式心磁测量系统，可对一些特殊的心脏疾病检测提供有效的解决方案。研制了主动型胶囊内窥镜，开展了基于内窥镜消化道图像的病灶识别方法研究，相关技术获得国家发明二等奖。

研制了多种雷电探测仪，建立了全国三维全球闪电数据处理中心、全国雷电数据服务系统，作为雷电监测系统源数据接入点服务于国家气象信息中心、民航空管局、应急管理部等部门。

图1：研制的经颅磁刺激仪（左）与扫描式心磁测量系统（右）