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Magnicon产品在头皮上的 MEG SQUID 对传统 MEG 看不到的早期体感活动敏感（On-scalp MEG SQUIDs are sensitive to early somatosensory activity unseen by conventional MEG）的应用介绍： 通过使用高临界温度（在 ~77 K 下运行）超导量子干涉器件 （high-Tc鱿鱼（Faley等人，2013 年;Öisjöen et al.， 2012;Zhang et al.， 1993）和光泵磁力计 （OPM）（Boto et al.， 2017;Budker 和 Romalis，2007 年）。不过，目前的头皮上 SQUID 传感器技术的噪声水平明显高于先进的 MEG 传感器，后者由于临界温度低 （低 Tc).因此，虽然 low-TcSQUID（以下简称头盔内传感器）的噪声水平为 ~3 fT/√Hz，这是最好的高 Tc传感器显示的噪声水平为 ~10 fT/√Hz（Faley et al.， 2006），通常接近 50 fT/√Hz（Pfeiffer et al.， 2020b）。噪声水平的这些差异意味着可能会在头皮和头盔内传感器之间进行权衡，头皮传感器承诺浅表源的信噪比 （SNR） 增益最高（Iivanainen 等人，2017 年;Riaz et al.， 2017）。 神经科学研究的一个基本组成部分是通过解析和区分大脑活动的模式来阐明大脑的功能组织。脑电图在历史上一直发挥着关键作用，特别是揭示了这些激活的时间特性。然而，随着 MEG 的出现，时空解析此类反应的能力显着提高（Hari 等人，1984 年;Tiihonen et al.， 1989），提供 <1 ms 的时间分辨率和毫米级的空间分辨率。然而，在实践中，空间分辨率取决于多种因素，例如活动模式所依据的源的性质和位置、源与传感器之间的距离、源强度等（Hari 和 Puce，2017 年）。传统的先进的 MEG 传感器阵列通常安装在固定尺寸的头盔内，距离受试者的头皮 20-40 毫米，因为需要隔热才能将传感器保持在工作温度 （~4 K）。因此，由于磁场大小与源和传感器之间的平方距离大致成反比，因此头皮上的 MEG 阵列（其中磁力计可以放置在距离头皮表面几毫米的范围内）对于记录微弱但较浅的神经源具有很大的前景（Iivanainen et al.， 2017）。 头皮上 MEG 可能敏感的另一种来源是来自一些白质纤维的来源。具体来说，丘脑-皮质辐射（在丘脑和 S1 之间）是一个潜在的候选者。白质轴突内的电流可以用四极杆建模，四极杆可以看作是两个极性相反的偶极子。这使得它们在远处录制时不可见。然而，在白质束弯曲的地方，两个偶极子不会具有完全相反的极性。这种信号已经使用脑电图进行了测量，其中主要响应分量位于刺激后 15-20 毫秒的潜伏期（Buchner 等人，1995 年;Gobbelé et al.， 1998）。使用 MEG 和 EEG 的组合，该成分已定位于丘脑皮质辐射（Götz et al.， 2014）。当 MEG 测量转移到头皮上时，这也改变了磁力计拾取线圈尺寸的要求和可能性。具体来说，为了获得头皮上 MEG 的空间分辨率，可能需要对神经磁场进行高空间采样。实现这一目标的最实用方法是减小头皮上拾取线圈的尺寸，尽管在缩小拾取线圈时需要权衡增加传感器噪声。较小的拾取线圈还意味着传感器可以比具有较大拾取线圈的传感器（例如头盔内传感器）更紧密地封装在一起。传感器接近度和更小的传感器尺寸相结合，意味着与头盔内 MEG 相比，头皮上的 MEG 应该能够在空间上更精细地分离神经活动。 为了设计一项测试来确定头皮上的 MEG 是否提供比头盔内 MEG 更精细的空间分辨率，我们设计了一个刺激序列，其中在同一只手上刺激五个具有不同指骨间接近度的不同指骨。小指、食指和拇指的远端指骨与食指的中指骨和近端指骨一起选择。已经表明，可以从感觉人中的不同手指表示中分别识别 MEG 信号（Baumgartner 等人，1991 年）。也有证据表明指骨在感觉人中单独表示（Druschky et al.， 2002）。 因此，我们的基本原理是，由于体位表征的差异，食指和拇指上的三个指骨是最难区分的，而小指应该更容易与其他指分开（Baumgartner 等人，1991 年;Druschky et al.， 2002）。由于对磁场的敏感性增加，并且传感器密度更高，我们预计头皮上的 MEG 在区分这些彼此接近的浅表源的活动模式方面将比传统 MEG 更具优势。众所周知，触觉刺激会导致早期 （<25 ms） 和晚期 （>50 ms） 分量的一连串反应，每个反应都有时空轨迹，沿着时间进程以毫秒为单位演变，正如脑电图 （EEG） 所揭示的那样（Tsuji 和 Murai，1986 年;Yamada et al.， 1984）。我们预计分类分数在 P60m 附近最高，因为这是最强的主要体感反应。请注意，这不是为检测丘脑皮质辐射而设计的测试。
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