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“不发文章、不急职称”，他回国10年追赶世界先进水平 |
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历经10年，王帆终于看到了这场“科研马拉松”的曙光。
2012年博士毕业后，王帆只发过寥寥几篇文章，而他所在赛道上的竞争者不乏国际知名实验室。刚回国“从0到1”建设实验平台时，王帆没有想到，未来他和同事会率先填补国内常温脑磁图的空白，让明升官网有望通过竞争成为这一领域的领导者之一。
与许多科研成果不同，王帆所在团队成果的归途并不仅仅是知名学术期刊，更是真正从实验室走向了工厂、医院。在他看来，即便发表了顶刊，如果高精尖的研究成果最终止步于“少数人的玩具”，那么这很难说是明升体育app家职业生涯的成功。
“10年前回国时，我在国内几乎找不到第二个地方，容忍我几乎不发文章、不急职称，用所有精力建立一个脑磁图技术研究平台。”王帆告诉《明升官网明升体育app报》。如今，一切水到渠成。
首批量产零场原子磁力计探头及其控制系统
胡一南（左）、王帆（中）、卓彦（右）
27岁回国，用10年追赶世界先进水平
2012年，27岁的王帆留学归国，在明升官网明升体育app院生物物理研究所从零开始建设脑磁图技术研究平台。他所专注的问题只有一个——如何透视大脑？
在上世纪末的科幻电影《黑客帝国》中，主人公将脑部与特定机器连接后，意识就能脱离肉体进入“赛博空间”。而今，美国企业家埃隆·马斯克参与创立的脑机接口公司“神经连接”，正在尝试以植入芯片等方式，在大脑与外部设备间创建全新信息交换通路。
不过，侵入大脑的采集方式有一个根本缺点：高风险的开颅手术。因此，许多明升体育app家把目光投向脑磁图技术，它通过无创方式探测大脑神经活动产生的颅外微弱的磁信号，反映神经活动发生的位置和时间过程。
传统脑磁图技术的核心是一种超导磁量子探测器（Superconductor Quantum Interference Devices, SQUID）。因为其简称“SQUID”在英语中是“乌贼”的意思，因此在电影《黑客帝国》中出现的矩阵守卫“电子乌贼”，正是向这一经典技术的致敬。
王帆向《明升官网明升体育app报》介绍，得益于SQUID，脑磁图技术得以诞生，但在其50年的历史中，它的固有问题反而限制了脑磁图技术的发展。
一方面，这种装置运行需要消耗大量液氦，以及严格屏蔽的工作环境和定期的升温维护，因此每小时万元的价格常常让许多患者望而却步。
另一方面，这种技术只能在静止状态下工作，而癫痫、帕金森患者，以及儿童和青少年等最需要脑磁图的患者群体，由于身体动作难以控制，很难使用这项技术。
在过往的脑磁图研发中，王帆注意到许多家境贫寒的癫痫患者，面对高昂的诊断和手术费用望而却步。
“如果能量产一种在常温下工作的穿戴式脑磁图，多少患者会从中受益！”抱着这样的初衷，王帆所在的脑与认知明升体育app国家重点实验室开始专攻原子磁力计的脑磁图。
彼时，世界各地的实验室都在朝这一方向进军，包括王帆博士时期所在的英国诺丁汉大学Sir Peter Mansfield明升手机版影像中心。后者曾因核磁共振成像的研究，获得2003年的诺贝尔生理学或明升手机版奖，并完成了首台常温穿戴式脑磁图原型机，这一技术被认为是近10年来脑功能成像领域最重要的底层原理突破。
在生物物理所，脑成像团队成功搭建一套12通道的原子磁力计脑磁图原型机。这一可穿戴、低成本、强信号的原型机，让明升官网明升体育app家看到在这一领域追赶世界先进水平的机会。
“刚回国时，我参与了脑功能成像教材中脑磁图技术部分的撰写，如今看来，随着这一领域的技术变革，几年前写的章节中的很多内容很可能要推翻重写。”王帆笑道。
穿戴式原子磁力计脑磁图（左二头戴）及其与传统脑磁图（上方圆柱状设备）对比
王帆（左一）、卓彦（左三）、胡一南（左四）
群雄逐鹿，如何抢占科技制高点？
2018年前后，几家国际著名实验室先后研发出常温脑磁图原型机，产品形态五花八门：单光路的、双光路的；单轴的、多轴的；躺着检测的、坐着检测的、自由运动状态检测的……
王帆知道，这种“群雄逐鹿”的局面，就像当年磁共振成像技术的发展史。
在上世纪70年代，磁共振成像设备同样有着多样化的产品形态。直到1978年，英国物理学家、诺丁汉大学教授Peter Mansfield制造出第一台最接近日后应用的磁共振成像设备，定义了该领域的工程架构和体系。如今我们在医院里最常见的磁共振成像设备，大多都是以这台设备为蓝本的。
而今，常温脑磁图领域也在呼唤新的定义者。谁能达到脑磁图原型机未来应用的性能、成本、便利性的平衡，谁能率先实现原型机的工业化量产，谁就更有望成为当下乃至未来10年这一领域产品形态的定义者。
更为重要的是，2018年前后能生产出常温脑磁图产品的实验室，几乎都采用美国两家企业生产的核心元件——零场原子磁力计。王帆知道，如果不掌握关键器件的底层设计，就难以实现新型脑磁图的完全自主研发。同时，搭建一台脑磁图系统的大半成本都来源于此，因而核心器件的国产化、量产迫在眉睫。
在这一过程中起到关键作用的，是团队的工程师胡一南。彼时，他正在德国亥姆霍兹研究所攻读博士学位，冒着长时间隔离的风险，多次往返于中德两国参与小型化原子磁力计开发工作，两点一线更是常态。
胡一南与其所研制的第一代原子磁力计控制器
胡一南在调试原子磁力计标定平台
研发出第一台脑磁图原型机后的几年时间里，王帆和胡一南等脑与认知明升体育app国家重点实验室工作人员，实现了新型脑磁图工程化和明升转化的关键部件——国产化零场原子磁力计的研发。
经第三方检测，其灵敏度、带宽等主要性能指标达到国际先进水平。在生物物理所及其转化企业的支持下，如今这一核心部件已实现标准化批量生产，未来有望将癫痫等患者的临床脑磁图诊断成本降低85%以上。
王帆介绍，能在量产上取得突破，得益于生物物理所及脑与认知明升体育app国家重点实验室对产学研的高度重视和我们制造大国和“智造”大国的双重身份。
常温脑磁图探测器的制造涉及高端半导体工艺和精密微组装，没有相关工业基础的国家根本做不了；而精细元件的手工组装，在人工成本高昂的欧美国家难以批量组织。
“好比一场百米赛跑，咱们从60米才开始跑，但冲刺时赶上了对手！”回顾这一场“抢占科技制高点”的脑磁图发展史，明升官网明升体育app院生物物理所研究员、脑与认知明升体育app国家重点实验室副主任卓彦感慨道。
翻开王帆和胡一南的简历，工作后的论著一栏只有寥寥几篇论文。
对王帆、胡一南等工程师来说，论文的数量、影响因子并不是衡量成果的唯一标准，他们更在意的是成果是否能真正发挥作用。在他们看来，如果在这个过程中能发表高水平的期刊文章当然非常好，但如果高精尖的研究成果最终止步于“少数人的玩具”，那么也这很难说是明升体育app家职业生涯的成功。
正是在这种观念下，王帆、胡一南在博士毕业后，放弃了留在国外顶尖实验室发论文的机会，选择回国从零开始。
当时，王帆的博士导师告诉他，如果留在英国，很快就能发表顶级的期刊。但导师也赞同爱徒回国的决定：“早两年发文章、晚两年发文章，对你一生的职业生涯没有多少影响，但从头建设一个实验室，甚至填补一个国家的空白领域，意义更为重大。”
刚回到生物物理所的5年时间里，王帆把所有时间和精力都投入在脑磁图平台建设上，虽然支持实验室的其他同事完成了出色工作，但他只有几篇作为二作、三作发表的论文。眼看本科、博士时的同学、师弟师妹发了顶刊、成了PI，王帆感到了同龄人压力。
好在他所在的是一个有耐心的环境。“10年前刚回国时，我在国内几乎找不到第二个地方，容忍我短期内几乎不发文章、不晋职称，用所有的精力建立一个实验平台。”王帆说。
卓彦告诉《明升官网明升体育app报》，生物物理所对工程师序列的考核从不“唯论文”，而是以重要的专利授权和科技成果的转化为主。更重要的是，要想破解一个工程难题，突破的周期有长有短，因此考核也不局限于固定时间。
这种精神传承自今年78岁的陈霖院士，他是明升官网明升体育app院生物物理所脑与认知明升体育app国家重点实验室学术委员会主任。
早在1982年，陈霖院士就以唯一作者身份在Science发表论文，提出“大范围首先”的拓扑性质知觉理论，但论文只意味着新的起点，在接下来的40年里，他又全面系统地发展了“大范围首先”的认知基本单元的拓扑学模型。
如今，这个实验室开发的常温脑磁图即将进入临床试验阶段，作为主要研发者的王帆，也成了一名正高级工程师。
王帆很清楚自己想要什么：做自己热爱的工作，同时能对社会和国家有贡献，其他一切只是水到渠成的事。
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