2025年7月17日下午，英国诺丁汉大学医学院Marcus Kaiser教授应邀在我院作题为“Changing Connectomes: Improved Cognition in Mental Health through Focused Ultrasound Neuromodulation”的学术报告。我院紫江青年学者马庆研究员、物理与电子科学学院刘宗华、李建奇教授以及学生共20余人参加了报告会。报告会由我院紫江青年学者尹大志研究员主持。
Marcus Kaiser教授作学术报告
Marcus Kaiser教授首先介绍了聚焦超声（FUS）的关键优势：它能够安全、精准地刺激大脑深部区域（如海马体、杏仁核、基底节等），同时又规避了侵入性脑植入手术的风险。这种非侵入性神经调控技术使其广受患者和公众青睐，调查显示FUS因其安全性被列为干预方式的首选。
随后Marcus Kaiser教授展示了FUS如何有效诱导大脑功能的改变。通过结合fMRI、EEG、MRS和认知行为测试，研究团队发现，即使是短暂的超声刺激，也能引发显著的生物效应。这些效应包括特定脑区功能连接性的重塑，以及神经化学平衡的改变。此外，在焦虑症患者中，使用便携式耳周迷走神经超声刺激器进行每天5分钟的干预，85%的参与者显示出焦虑评分显著下降，伴随抑郁和睡眠的改善。
最后，Marcus Kaiser教授介绍了FUS未来发展的方向：一是开发闭环刺激系统，结合实时脑活动监测（如EEG/fMRI），在抑郁症、精神分裂症等患者中实现动态、个性化的神经调控。二是推动便携化与家用化，目标是为患者提供可在家使用的设备来调控症状。三是深化机制理解与构建疗效预测模型，利用计算模型模拟和解释观察到的效应，以及预测干预的短期和长期结果。
学术报告会现场
本次报告为师生带来了非侵入式神经调控技术的最新进展，启发了在认知提升与精神健康干预方面的研究与应用创新思路。现场师生与Kaiser教授针对FUS的机制特异性、个性化干预和临床转化路径等方面展开热烈讨论。
Marcus Kaiser是英国诺丁汉大学神经信息学教授。他带领团队利用计算模拟和脑刺激设备来改善患有严重精神疾病（如精神分裂症、抑郁症、双相情感障碍）患者的认知表现。其长期目标是用非侵入性脑刺激干预手段取代传统的药物治疗。他是Changing Connectomes（https://mitpress.mit.edu/books/changing-connectomes）一书的作者，也是英国神经信息学主席、英国神经科学协会（BNA）神经信息学特别兴趣小组主席、英国皇家生物学学会会士（FRSB）、医学研究理事会（MRC）数据科学咨询小组成员，以及神经技术、神经调节与神经治疗中心（https://www.nottingham.ac.uk/science/research/n3centre/n3centre.aspx）的联合主任。