RT 核磁兼容视听觉刺激系统

RT 核磁兼容视听觉刺激系统

RT 核磁兼容视听觉刺激系统是由美国 Resonance Technology(RT)公司研发生产的专业 fMRI 配套实验设备，专为功能性磁共振成像(fMRI)研究中的视觉和听觉刺激呈现而设计。RT 公司长期致力于开发在功能性核磁共振成像研究上的应用，与全世界的高等教育和研究机构保持密切联系，并让合作伙伴参与开发过程的每一步——从新产品原型的概念化到测试。公司的目标是成为 MRI 兼容视觉、听觉和被试反应设备领域的标准。该系统由深圳市瀚翔生物医疗电子股份有限公司负责中国市场的销售与技术支援，地址位于深圳市南山区南海大道1079号花园诚数码大厦A座301.

该产品的核心价值在于在强磁场环境下为被试提供高精度、高清晰度的视听觉刺激，实现 fMRI 扫描、行为反应和生理数据的准确同步，从而支持认知神经科学领域的前沿研究。fMRI 实验考察的是被试在完成预先设定好的任务时大脑活动的情况，一般是对外部刺激做出反应。其中，视觉刺激已经成为了实验中外部刺激中一部分，并且被用于研究几乎所有大脑功能。

在视觉刺激技术方面，RT 系统支持目镜和 LCD 屏两种呈现方式。视觉刺激目镜体积更小，能够方便地置于头部面板之下，拥有每 0.25 平方英尺面积内 500000 像素的先进工艺，即使从电脑中传输的很小的文本信息也能够清晰可读。目镜可在所有的标准头部线圈中应用，对信噪比没有影响，且不受磁场的干扰。分辨率高达 1280×1024.对比度 10000:1.具备 SXGA 图像品质，可查看 gamma 值，具有温度补偿功能，保证视觉画面清晰不失真。目镜双显示立体影像播放时能够实现 3D 显示，两瞳孔间距可调和屈光度可调，满足不同的被试需求。LCD 屏则提供超大 47 英寸显示屏，1920×1080 全高清分辨率，对比度 4000000:1.支持 2D 和 3D 显示。

在双眼分视刺激方面，系统具有独特优势。近年来一系列重要的实验研究需要向被试双眼呈现不同的刺激，例如研究双眼拮抗、双眼间信息传递、三维深度知觉、视觉系统损伤的研究(弱视、立体感不足等)。与传统的投影-镜子形式相比，目镜形式可以有效避免光谱滤镜呈现方式存在的问题：中性密度滤光片会减弱图片的亮度;依赖被试头部放置的角度，微弱头动会导致刺激之间较大的光串通;会产生顺序效应。而目镜可以使两张图片独立呈现，避免串光，且与被试头部的角度相对固定，轻微的头动不会造成角度变化。Engström 等人的研究发现，通过投影仪呈现视觉刺激时并没有激活相应的脑区，而利用视觉刺激目镜则激活了相应的脑区，该研究更推使用视觉刺激目镜。

在听觉刺激技术方面，系统配备的屏蔽耳机可减少 30dB 的 MRI 噪音，并带有主动降噪功能麦克风的双向被试对讲机，双音量控制——被试和技术人员均可调节。耳机通过激光通信双光纤连接从控制台到 MRI 套件传输音频信号，平面频率响应范围 8Hz-35kHz，提供听觉保护。这一降噪能力能满足在核磁中做 EEG/ERP 和核磁同步融合实验研究时避免周围的噪声干扰脑电信号，提高声音刺激清晰度。

在同步与反应记录方面，系统高灵敏度的反应面板可以准确记录被试的行为反应，单个反应面板按键可在软件中自定义设置。系统可实现行为反应和核磁扫描的同步记录，探讨行为与大脑活动之间的关系，更深入了解大脑功能。设备可与德国 BP 公司 MR64 脑电分析仪等兼容，实现 EEG/ERP、fMRI 和行为数据三者的同步融合。此外还可与眼动追踪系统连接，收集被试的眼动信息。

在用户体验方面，RT 系统通过视听觉刺激设备为被试提供逼真的视觉和声音刺激，打造虚拟的 MRI 舒适区，帮助被试平复在测试中常见的焦虑情绪，小化幽闭恐惧症等，提高被试的扫描体验。这样可以减少测试准备时间，增加被试的集中注意时间并提高被试测试效率。新乡医学院于 2016 年以 70 万元预算采购了该设备，用于认知神经科学及精神心理的脑成像机制研究。

该产品主要应用于认知神经科学实验室、脑功能成像中心、心理学研究所、神经内科、精神科等科研与临床机构。适用研究领域包括颜色混合实验研究、似动现象实验研究、速度知觉实验研究、记忆广度、长时记忆、听觉选择反应时、内隐记忆及 Stroop 效应等实验研究。系统在桂林电子科技大学等高校的大型科研仪器共享平台中可供共享使用。

视觉刺激与呈现规格

呈现方式：采用目镜式视觉刺激器，支持双目独立呈现与3D立体显示，有效避免光串扰与头动干扰

显示精度：具备先进的像素工艺，每0.25平方英尺面积内包含500000像素，微小文本清晰可读

磁场兼容：目镜设计紧凑，可适配所有标准头部线圈，对信噪比(SNR)无影响，不受强磁场干扰

适用研究：广泛适用于双眼信息传递、视觉缺陷(如弱视)、三维深度知觉及各类视觉皮层功能研究

听觉刺激与交互组件

听觉设备：配备高精度MRI屏蔽耳机，具备优越的降噪性能，确保被试在强噪环境下清晰接收听觉刺激

行为反馈：包含高灵敏度被试反应输入设备(反应面板)，可准确记录按键等实时行为反应

通讯系统：配备远程控制器及双向对讲系统，保障实验人员与被试在扫描过程中的清晰沟通

系统架构与扩展性

核心组成：包含视觉刺激目镜/LCD屏、屏蔽耳机、控制器主机、远端转换控制器及刺激编译软件等

数据同步：支持行为反应与核磁扫描的准确同步记录，便于探讨行为与大脑活动的关联

多模态扩展：系统预留接口，可选配并兼容MRI眼动追踪系统，支持眼动信息与脑功能数据的同步采集

应用场景：广泛应用于心理学、认知神经科学、临床医学等领域的fMRI功能成像研究

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