图像处理、人工智能、脑科学以及分子影像

• 磁共振系统实验室由硬件组、软件组、序列组和器械组构成，有近40名博士和硕士研究生。目前正在开展的大型医疗装备研制项目有：超导无液氦型大孔径磁共振系统、实时高分辨率血管介入磁共振系统、多核谱肺部磁共振系统、磁共振引导放疗系统、PET磁共振系统、7T超高场磁共振系统和永磁型低成本磁共振系统、时域干涉无线脑刺激仪、神经影像味觉刺激仪、自动细胞标记仪、生化检测仪器等。

  研究方向：磁共振成像系统包括射频线圈的研发、磁共振脉冲序列和温度成像、快速成像及弹性成像等成像技术的研究；影像引导治疗系统包括影像导航系统的研发、磁共振介入线圈的研发、磁兼容微波消融仪及磁兼容射频消融仪的研发，磁兼容器械其外围设备的研发等；磁共振微创介入；图像处理；远程影像会诊云平台

  
  

  神经影像组专注于研究如何利用功能磁共振（fMRI)技术和深度学习算法来研究大脑的结构、功能和神经机制，并结合神经影像技术研究具有良好聚焦性及刺激深度的神经调控方法。实验室设备齐全，包括多种fMRI技术，如静息态fMRI、任务fMRI和动态fMRI等，以及其他神经影像技术，如磁共振波谱 (MRS) 和磁共振弥散张量成像 (DTI)。同时，我们还拥有高性能计算机集群，可用于进行大规模的数据分析和深度学习模型的训练。

  研究重点包括但不限于以下几个方向：

  1. 开发新的fMRI数据处理方法和算法，包括功能连接性分析、图像分割和图像分类等方面；

  2. 探索深度学习算法在fMRI分析中的应用，如使用卷积神经网络 (CNN) 进行图像分类和处理；

  3. 研究fMRI技术在神经科学和临床医学中的应用，例如神经退行性疾病的诊断和治疗、神经心理学和认知神经科学等领域。

  4. 研发磁共振成像引导下的无创深部电刺激系统，并开展其在神经及精神疾病中的应用研究。

  
  

  分子影像（Molecular Imaging）是运用影像学手段显示活体状态下组织水平、细胞和亚细胞水平的特定分子的变化，在影像方面进行定性和定量研究的科学。分子影像实验室研究方向为纳米医学及代谢成像，研究内容包括纳米探针设计及合成、细胞示踪、代谢成像等，涉及细胞生物学、分子生物学、生物化学、材料化学及医学影像等多学科交叉。实验室包括化学合成平台、细胞培养间、材料表征及生化分析平台等，实验设备齐全。

  研究方向：

  纳米探针的设计和合成：合成不同无机纳米材料，如铁氧化物纳米颗粒、二维纳米片、量子点等并对其表面进行修饰；合成脂质体材料及自组装纳米材料用于生物医学应用。

  疾病诊断及治疗：利用合成的纳米探针或纳米药物，采用不同给药方式实现探针或药物在肿瘤及炎症部位的靶向递送，通过磁共振等影像学手段实现疾病早期诊断及治疗。

  
  

  器官芯片致力于研究：①智能医疗仪器：可穿戴设备（人工肝、肾）、流式细胞超声标记仪；②微流控技术：器官芯片（Organs on chips）、微全分析系统；③传感器技术：生物传感器、生物微机电系统（MEMS/NEMS/IC工艺）；④纳米药物技术：透皮给药、药物封装、药物靶向与缓释；⑤图像处理技术：3D重建、模式识别。