基于明胶脑仿体的脑电图逆问题求解模型构建与验证

研究人员针对脑电图(EEG)逆问题求解的模型验证需求，创新性地开发了明胶基脑仿体系统。通过系统研究明胶电生理特性，成功构建具有稳定电学特性的仿体域，并在24个测量点完成表面电位分布实验，最终建立了不同电流源电路的质量验证标准，为EEG正向建模提供了新型实验平台。

　　

这项研究开创性地利用食品级明胶(gelatin)构建了具有类脑组织特性的仿生模型(phantom)，专门用于模拟真实脑电图(EEG)信号产生过程。科研团队首先系统表征了明胶基质的电导率(conductivity)和介电常数(permittivity)等关键参数，证实其能形成电学性能稳定的仿体功能域(functional domains)。

实验采用多电极阵列在仿体表面设置了24个精密测量点，通过注入不同构型的电流源(current source circuits)，成功捕捉到与真实EEG高度相似的表面电位(surface potential)分布模式。特别值得注意的是，研究团队建立了包含空间分辨率、信号保真度等维度的量化验证标准(verification criterion)，为EEG正向建模(forward modeling)提供了可靠的实验验证体系。

该明胶仿体技术突破传统计算机模拟的局限性，其可调控的物理特性与可重复的实验条件，为破解脑电逆问题(inverse problem)这一计算神经科学难题提供了全新的实体研究工具，在癫痫病灶定位和脑机接口校准等领域具有重要应用前景。