心脏每一次跳动，背后都伴随着精密的电生理活动。当大量心肌细胞同步活动时，会在心脏及周围组织中形成微弱的生物电流。这些电流会产生极其微弱的磁场。也就是说，心脏不仅有"电"的节律，也会有可通过高灵敏度心磁仪器测量的"磁"信号。
心磁成像技术（MCG）正是通过超高灵敏磁传感器，采集心脏电活动所产生的极微弱磁场，并进一步进行分析、成像和可视化的一项无创检测技术。它为观察心脏电生理活动提供了一个新的物理维度，也为心血管疾病的早期筛查、功能评估和长期随访带来了新的可能。
一、万物皆有磁，心脏磁场为何难以捕捉？
从物理原理上看，电荷定向运动形成电流，电流会产生磁场。人体心肌细胞的电活动同样如此，只是这种磁场极其微弱，通常处于几十至数百皮特斯拉（pT）量级，远低于地球磁场（50000~60000nT）以及日常环境中的各类电磁干扰。
这也是心磁检测长期难以普及的核心原因：要"看见"心脏磁场，并不是简单地放置一个传感器，而是要在复杂环境中，从巨大背景噪声里提取出极其微弱、却又高度有序的心脏磁信号。同时，心磁信号也具有独特的检测价值。与心电图相比，心磁信号受到人体组织电导率差异的影响明显更小，因此能够更真实地反映心脏电流源的信息，从而使得心磁图更有利于重建和推断心脏内部电流活动的空间分布，为心脏功能信息评估提供重要补充。
二、心磁技术的前世：半个世纪的艰难破冰
人类对心脏磁场的探索始于20世纪60年代。1963年，Gerhard M. Baule 和 Richard McFee 首次记录到人体心脏磁场信号。自此，心磁技术正式进入科学研究视野。
随后，超导量子干涉器件 SQUID 的出现推动了心磁技术的重要突破。凭借其极高的磁场探测灵敏度，在1969年David Cohen在磁屏蔽室内完成高质量MCG记录，使心磁信号从"可以被探测"逐渐走向"可以被分析"。在此基础上，心磁图开始用于心脏电活动空间分布、心肌缺血、心律失常等方向的研究探索。但传统 SQUID 系统也面临明显限制：设备通常需要液氦低温系统维持超导状态，系统庞大、成本高、维护复杂，并且常常需要配套磁屏蔽环境。这些条件让心磁技术在很长时间里难以广泛进入临床场景。
三、心磁技术的今生：技术革新，打破普及壁垒
近年来，随着量子传感、光学制造、磁屏蔽工程和智能算法的发展，光泵磁强计（OPM，Optical Pumped Magnetometer）成为具有广阔应用前景的新一代生物磁检测的重要技术路线。
OPM 利用激光与碱金属原子的相互作用感知微弱磁场，不依赖液氦低温超导系统，在设备结构、维护成本和临床部署方面展现出更好的工程化潜力。其中，无自旋交换弛豫（SERF，Spin-Exchange Relaxation-Free）是 OPM 的重要技术路线之一，可在近零磁环境下实现对极弱磁信号的高灵敏探测。
不过，心磁设备的核心并不只在传感器本身。真正可用于临床的心磁系统，还需要高性能被动磁屏蔽、主动磁场补偿、多通道同步采集、极弱信号处理、磁场图重建、自动化分析和临床报告生成等多项技术协同。
四、从技术可用到临床有用：心磁应用验证持续推进
心磁检测以无创、无接触、无辐射、可重复的特性，正在为心脏功能评估打开磁场维度的新窗口。它无需造影剂、不依赖体表电极，从健康筛查到术后长期随访，为患者提供了一种更低负担的检查体验，可从时间与空间双维度提供心脏电生理活动的功能信息。
围绕真实临床问题，杭州零磁团队正推动心磁技术从"看得见信号"走向"解决具体问题"。在肺动脉高压无创检测与短期风险评估方面，团队联合医院采用64通道OPM心磁设备，对肺动脉高压患者及具有类似症状但未诊断为肺动脉高压的对照人群进行心磁检测。
研究纳入312例受试者作为探索队列，162例为外部验证队列。通过提取心磁图磁场图和伪电流密度图特征，建立分类模型在探索队列和外部验证队列中分别达到79.6%、84.0%的敏感性和92.4%、91.4%的特异性；进一步结合临床参数与心磁特征，还可为短期风险评估提供客观电生理依据。
在基础研究层面，团队也在拓展极弱磁医学的边界。围绕"血液自身流动是否能够产生可测磁场"这一问题，团队搭建了由磁屏蔽筒、主动补偿线圈、64通道OPM传感器阵列和液体循环系统组成的流体极弱磁测量平台。结果显示，流动血液能够产生稳定、可重复的磁场信号，其空间分布与流向相关；进一步的PBS、生理盐水与血液的磁信号对比结果提示该信号主要来源于流动过程中的离子电荷输运，且受离子浓度和血液流速影响，为未来非接触式血流监测、血流动力学磁测量及循环功能评估提供了新的探索方向。
这些基础研究与临床的突破，获得了学界的持续关注与认可。目前，团队在心磁领域已累计发表超过30篇高水平论文，为心磁检测技术体系的优化迭代、标准化及临床推广奠定了坚实基础。
技术落地，离不开基础研究与临床的突破，也离不开权威体系认可。杭州零磁的心磁成像设备入选2025年国家工信部与国家卫健委联合组织的高端医疗装备推广应用项目；公司作为牵头单位，与山东大学齐鲁医院合作申报的"心磁成像智能分析系统"项目，也成功入选国家工信部与国家药监局联合组织的人工智能医疗器械创新任务揭榜挂帅项目。
心脏磁场曾经微弱到难以捕捉，如今正在被看见、被量化、被理解，并逐步进入临床应用验证和医学前沿探索。面向未来，杭州零磁将继续围绕核心传感器、磁屏蔽环境、极弱磁信号处理和智能应用软件深化全链条自主研发，推动心磁技术从单一信号采集走向多场景临床辅助评估，让前沿极弱磁医学技术真正走向临床、走向基层、走向更广泛的健康管理场景。