2024年，聚焦脑影像研究，联影智能推出了「MR脑静息态功能智能分析系统」和「MR脑纤维智能分析系统」两大创新产品。

至此，联影智能在大脑影像AI领域的产品线，已形成从卒中、肿瘤到神经退行性疾病，从CT模态到MR模态的全景图谱。这也正是联影智能一直以来所秉持的“全栈全谱”的研发思路。

联影智能沈定刚教授在接受雷锋网采访时，对这两款MR脑新品进行了深度解析。

雷峰网：今年联影智能推出的「MR脑静息态功能智能分析系统」、「MR脑纤维智能分析系统」两大工具，研发动因是什么，实际效用如何？

联影智能沈定刚教授：在回答之前需要做一个普及：针对MR神经影像分析，结构、功能、纤维，是三个非常重要的维度，这三者结合可以为临床诊疗及神经生理机制的研究提供更全面的信息。针对脑结构和脑功能，学术界已经进行了长时间的研究，而且已经将诸多研究成果应用于临床诊疗。比如，评估儿童的发育过程和老年人大脑老化是否正常，以及在进行开颅手术时，功能影像技术能够帮助医生识别关键脑区，以保护重要的功能，如语言和运动能力。但问题在于，尽管临床对于脑功能AI产品的需求很明确，但因为影像数据量大，传统的后处理工具都比较分散，很难实现一站式的、多维度的特征提取和分析。

联影智能‘MR脑静息态功能智能分析系统’可基于静息态fMRI和T1序列数据，提供全脑的功能连接矩阵、脑功能连接图、图论分析等多维分析结果。该AI系统将大幅缩短fMRI的数据处理时间，实现从原始图像预处理、定量评估到结果可视化的全流程自动处理，为神经疾病机制研究、神经和精神类疾病的诊治、预后康复评估、术前脑功能区定位等多种应用场景提供辅助。脑纤维的临床分析痛点和脑功能有共通之处。脑纤维利用了弥散张量成像（diffusion tensor imaging,DTI）技术。DTI技术能够帮助我们可视化大脑内部的微观结构，即脑区之间的物理连接，类似于地球上城市之间的高速公路网络（或者航线）。这些高速公路（或航线）代表了大脑中的纤维连接，将不同的脑区紧密相连。DTI技术所提供的图像数据同样高度复杂，涉及到扫描时人体内水分子在不同方向上受到梯度场影响时的扩散信息等。AI系统需要从这些复杂的图像数据中准确提取脑纤维的走向、连接，并进行定量分析，快速精准地实现个体数据全脑纤维追踪和分类以及后续的脑结构连接分析、ALPS科研指标计算等等。

联影智能‘MR脑纤维智能分析系统’，可一键实现DTI全流程智能分析。在10分钟内，全自动完成预处理、弥散张量计算、纤维束追踪、结构连接网络构建、相关图论指标计算，无需任何手动操作。该AI系统不仅能够显著降低DTI的科研门槛，还将为医生带来便捷高效的全脑纤维分析，让医生更加专注于医学研究本身，同时为医生的临床诊疗提供关键支持。

雷峰网：能否详细介绍这两款产品的技术实现形式，相较于其他解决方案的优势？

联影智能沈定刚教授：在技术实现上，我可以分享两点：

一、我们的脑功能、脑纤维两大新品都做到了全自动的数据处理，进而大幅度加速了工作流。我们运用了一系列的专业技术，包括跨模态配准、信号质控、去噪、头动矫正、涡流矫正等等，这一系列的技术帮助我们实现了数据的全自动处理，也就意味着医生不需要任何操作，等待几分钟就可以得到一系列对应的参数。而传统的分析时长，可能会在几小时左右，相对来说是很耗时的。

二、我们在产品布局上都采用的是模块化的布局，所以这两个新品，联合我们的脑结构、脑小血管病的AI产品，我们把它们智能集成为一个平台--「uAI脑科学前沿科创平台」。平台搭载了上述各个产品，可以帮助医生从脑结构、脑功能、脑纤维、脑病变等各个角度全面开展脑科学研究，帮助医生去做自己个性化的科研项目。特别是一些比较长周期的、重大的脑项目，通常会涉及到多个节点或者是子课题，攻坚的脑科研方向也有所区分，这种场景下，我们的这个平台可以很好地满足这些需求。

两大MR脑新品的优势有两部分：一、它们都实现“跨越全年龄段”的突破，也就是可以做到全面覆盖医生对于0~90岁人脑的科研需求。这也源自于我们覆盖全年龄段的数据积累，以及对应的技术积累。因为过去我们参与了多个在脑方向的国家级科研项目，这些项目的攻坚方向都涉及到了脑功能、脑纤维的维度，它们为我们打下了必要的基础。例如我们联合澳门镜湖医院、华山医院做的阿尔兹海默病的早期检测和评估项目，以及由上科大牵头的0~18岁婴幼儿、儿童青少年脑发育研究项目等等，我们的这两个产品也在项目合作的基础上进一步开发出来，并在华山医院等医院中继续打磨。

二、它们都实现了全自动的数据处理。这个优势让医生的分析时间从传统的小时级，压缩到了分钟级，甚至是十分钟、五分钟。而且全自动的另一个好处是，即使是专业并不聚焦在脑领域的医生，只要经过培训，也可以很容易上手，进行一系列感兴趣的脑科学研究，对于医生来说，其实学习成本是大大降低的。

联影智能沈定刚教授表示，“这次两大新品属于我们在MR模态上的进一步拓展。”但是在这两个新品出现之前，联影智能针对MR模态也布局了脑小血管病AI、脑结构AI，这些产品都具备突破性的标杆意义，脑转移瘤AI更是全球鲜有的临床－科研转化成果。正如联影智能沈定刚教授所说，它们都为联影智能在MR模态上的新品推出提供了很好的基础。