零磁医学，走到拐点

当急诊科医生面对一位病因不明的胸痛患者，或当神经科医生需要评估一位无法保持静止的自闭症儿童时，临床上面临着一个共同的深层需求：是否有一种技术，能够无创、快速且直观地“看见”人体器官的功能性活动，而非仅仅观察其静止的解剖结构？

零磁医学（全称“极弱磁功能信息医学”）正是应对这一需求应运而生的前沿技术。它通过构建近零磁场的测量环境，运用原子磁力计等高灵敏量子传感器，捕捉心脏、大脑等器官自发产生的、强度仅为地磁场亿分之一至十亿分之一的极微弱生物磁信号，从而实现对疾病发生早期“功能性改变”的探测。

过去，这项技术多半停留在实验室，如今却迎来了产业化的真正转折点：美国的室温心磁图系统CardioFlux率先取得FDA批准；中国首台国产脑磁成像系统成功获批；Cerca、FieldLine、杭州零磁医疗等海内外团队正同时推进可穿戴脑磁图、室温心磁图与轻量化磁屏蔽装置的临床落地。

本文将从这一拐点出发，深入剖析驱动零磁医学产业化的核心力量，梳理全球代表性企业的战略布局与技术路线，探寻这项前沿技术如何跨越从实验室到临床的关键一步，并迈向更广阔的未来产业图景。

01

技术底座：零磁环境为何能改变医学？

零磁医学并非凭空诞生，而是医学、电磁学与工程技术长期演进后，在一个关键节点上的集中爆发。理解它为何成立，需要先回到人类对生命电活动的观测历史。

长期以来，临床认知生命电活动主要依赖电极接触式技术，如心电图（ECG）和脑电图（EEG）。这类技术成熟、便捷，但其物理本质决定了根本局限：电信号在体内传播时会受到组织不同程度的衰减与扭曲，导致空间分辨率低、对深部电流源定位模糊。

为了绕开“接触测量”的物理约束，20世纪后半叶，科学家开始转向磁信号路径。与电信号不同，生物电流在体内产生的磁场几乎不受组织电导率影响，能够更真实地反映电流源的位置与传播方向。这一认识，催生了心磁图（MCG）与脑磁图（MEG）的早期研究。

然而，长达数十年的时间里，磁测技术被两道极高的门槛所禁锢：极微弱信号与极苛刻传感器。人体生物磁信号强度极低，心磁信号约为地磁场的百万分之一，脑磁信号更是低至十亿分之一。同时，早期唯一可行的高灵敏度传感器——超导量子干涉仪（SQUID），必须依赖液氦在接近绝对零度的环境中工作，导致系统庞大、昂贵且复杂，将技术牢牢限制在顶级实验室。

真正的变革，源于近十余年多项使能技术在“降本、轻量化、临床友好化”交叉点上的同步成熟。零磁医学的核心，并非追求绝对的“零磁场”，而是通过一套三层递进的系统工程，重构生命磁信号的捕获与解读方式。

第一层是“环境屏蔽”。任何未处理的地磁、设备磁噪或城市电磁干扰都可能掩盖人体的磁场信号。因此，通过高性能磁屏蔽舱、主动磁补偿等技术，构建一个接近“零磁”的静默环境，是捕捉真实信号不可逾越的前提。

第二层是“信号感知”。在静噪环境中，传感器是关键。SQUID的液氦枷锁已被打破，光学泵浦磁力计（OPM）的成熟是决定性突破。这种室温工作的微型量子传感器，灵敏度已媲美SQUID，更支持阵列化与可穿戴集成，以SERF（无自旋交换弛豫）为代表的新一代原子磁力计更将灵敏度推向新高度，共同从根本上解决了临床部署的可行性难题。

第三层是“磁场重建与调控”。获取高质量磁场信号后，需通过电磁源定位等算法，将其重建为心脏电流传播或大脑神经活动的动态图谱，实现“毫秒级时间分辨率与毫米级空间分辨率”的完美结合。更具前瞻性的是磁调控研究，即利用特定极弱时变磁场无创干预神经元活动，为癫痫、抑郁症等疾病开辟全新的物理治疗路径。

由此可见，零磁医学是一套跨越材料科学、量子传感、算法建模与临床工程的复合型工程医学。正是这套“屏蔽-感知-解码”体系，赋予了它改变临床范式的根本能力：首次将人体电磁生理活动，以完全非侵入、高时空分辨率的方式直接“可视化”。这带来了两重范式变革：

● 诊断前置化：在器官出现结构病变之前，捕捉其电活动异常的早期功能信号。例如，在冠状动脉尚未明显狭窄时，识别心肌缺血导致的微小电流异常，实现真正意义上的“早筛”。

● 评估功能化：提供传统影像无法揭示的动态信息。例如，精准定位癫痫病灶的放电起源与传播路径，或绘制脑认知任务中不同脑区的毫秒级协作网络。

因此，零磁环境本身并非目的，而是实现高保真生命磁信号捕获的必要条件。它如同一个极度灵敏的“磁学显微镜”，让我们得以窥见生命最本质的电生理活动，从而将医学诊断与干预，推向一个更早期、更精准、更动态的功能信息时代。

02

从实验室到临床，零磁医学的产业化路径

近年来，在“高端医疗装备自主可控”的国家战略牵引与心脑血管、脑科学疾病精准诊疗的迫切临床需求共同驱动下，零磁医学迎来了关键转折。这一赛道不再只是物理学家和神经科学家的研究对象，而是逐步进入临床医生、医院管理者与产业资本的共同视野。

一方面，心脑血管疾病长期位居中国乃至全球死亡和致残原因前列，但现有影像与电生理工具在超早期功能异常识别方面仍存在明显空白；另一方面，脑科学研究、癫痫精准定位、发育障碍评估等领域，对高时间分辨率、无创功能成像的需求持续积累，却长期受限于设备复杂度和使用门槛。这些未被满足的临床需求，正在为零磁医学提供真实而迫切的落地理由。

随着心磁、脑磁成像相关设备相继通过监管审批，这项技术正从实验室加速进入真实的临床体系。这一变化不仅意味着个别产品的获批上市，更标志着一类长期停留在科研阶段的前沿技术，开始接受医疗系统的现实检验。

从全球范围看，零磁医学仍处于明确的早期阶段。市场尚未形成规模化放量，其商业化推进更多依托监管获批和具体应用场景的逐一跑通。装机数量并不是这一阶段的核心指标，真正决定行业走向的，是哪些临床需求率先成立。

与MRI、CT等传统大型影像设备不同，零磁医学并未经历“科研成熟-规模铺设”的线性扩张路径，而是呈现出一种更为谨慎的发展节奏：单台设备价格高、临床价值需通过真实场景逐步验证。

这种非线性的发展特征，在全球范围内催生了差异化的验证与推进策略。在欧美，验证常始于专科诊所或深入的科研合作；在中国，则更早地与大型三甲医院体系结合，依托国家层面的产业政策与专项支持，开展系统性的临床研究与工程化验证，推动技术以整机形态快速进入应用试点。

依据技术成熟度与临床验证阶段，产业已分化为两大主线：

● 心磁成像：与传统心电图相比，心磁对早期心肌缺血、微血管病变等问题更为敏感，又具备无创、快速的特点，天然契合急诊胸痛分诊与早期筛查场景。其临床价值相对直接，商业逻辑聚焦于优化诊疗流程、减少不必要的有创检查，因此商业化路径更为清晰，也更早进入监管与支付体系的讨论范围。

● 脑磁成像：目前还处于技术创新和试点阶段，应用聚焦于癫痫病灶定位、神经发育障碍及精神类疾病等对脑功能信息有迫切需求的专科领域。尽管长期潜力巨大，但由于其技术复杂度更高、临床验证周期漫长，需要积累更为扎实的临床试验与真实世界证据来证明其附加价值，因此商业化路径预计更长。

随着产业化推进，一个层次清晰、分工明确的全球产业链正在加速成型：

零磁医学产业链核心特点与路径对比图

从上游的核心传感器与弱磁环境，到中游极具挑战的整机系统集成，再到下游的医院临床应用，专业化生态协作标志着技术发展进入了由系统效率和临床价值共同驱动的新阶段。

在此基础上，随着未来制造成本下降和认证体系完善，零磁医学有望与人工智能、大数据等技术深度融合，演化出更智能的诊断与干预平台。例如，CardioFlux已使用AI算法实现信号处理；多模态成像、“零磁+脑机接口”等新兴融合方向，也将拓展其应用边界。

03

科研驱动、政策指引，零磁医学代表企业一览

在上述市场阶段与路径分化的背景下，自2018年起，零磁医学相关企业开始在全球范围内逐步显现出清晰的分工与集聚趋势。

值得注意的是，这条新兴赛道已吸引了相当规模的资本关注，国内外代表企业的融资进展揭示了市场对零磁医学的估值逻辑与期待。

目前，零磁医学领域的全球产业链代表企业如下：

国内外零磁医学企业一览图

■ 海外市场：以场景为导向的早期商业化

欧美企业倾向于“轻量化、场景化”的技术路线，主要依托光学泵浦磁力计（OPM）技术，致力于开发可穿戴、适应性强的脑磁或心磁检测系统，核心目标是降低使用门槛，推动检查从专业屏蔽室走向门诊、家庭等动态环境。

在心磁领域，美国公司Genetesis是最具代表性的样本之一。其心磁系统CardioFlux率先通过监管审批，明确锚定急诊胸痛分诊这一高频场景，目标并非替代现有检查，而是辅助医生快速判断是否需要进一步侵入性诊疗。这一策略，使心磁在真实医疗流程中证明了自身价值。

在脑磁方向，英国企业Cerca Magnetics则代表了科研驱动型路径。其基于OPM的可穿戴MEG系统，强调灵活部署和可穿戴性，更贴近神经科学研究和专科临床需求；美国FieldLine的HEDscan系统则进一步证明了在轻度屏蔽环境下应用的可行性。这种路径商业化节奏虽缓，但能在神经专科领域建立极高的技术壁垒和专家共识。

而QuSpin则在核心部件层面占据关键位置，其OPM/SERF原子磁力计模块已成为多家海外整机厂商的重要底层组件，极大地降低了行业创新门槛，催生了多样化的应用探索。

总体来看，当前全球零磁医学的产业化动能呈现出区域分化。海外企业的创新与资本更侧重于基于传统SQUID技术的深度优化与既有场景巩固，对OPM等新一代技术路线的系统化拓展相对审慎。相比之下，中国在OPM、SERF技术集成与整机系统工程化方面推进更为迅速。

国内外零磁医学企业核心竞争力对比

■ 中国市场：以系统工程为核心的产业化推进

对于中国而言，零磁医学的探索路径，不追求在单一技术点的短期领先，而是致力于打造一个从源头创新到临床落地的完整系统工程。这一路径的选择，源于中国独特的产业基础、医疗体系与国家战略的深度融合。

顶层设计：国家战略与系统性资源的支撑

中国的零磁医学发展，自始便置于国家科技创新与高端医疗装备自主可控的宏大叙事之下。

在政策层面，它不仅享有创新医疗器械的快速审评通道，更被纳入“十四五”国家重大科技基础设施规划，获得了从中央到地方专项基金的强力支持。这种顶层设计，破解了前沿技术早期面临的“死亡谷”难题，使中国成为全球少数能同步推进基础研究、工程开发与临床验证的市场。

这种支撑具体体现为独特的“大科学装置-临床研究-产业转化”协同模式。例如，杭州正在建设的国家“超高灵敏极弱磁场大科学装置”，为技术源头创新提供了世界级平台；与此同时，密集的产学研医合作网络，确保了实验室的突破能迅速在临床场景中得以验证和迭代。

实施路径：整机牵引与全链条突破

在国家系统布局下，中国已形成层次分明、协同发展的企业生态，共同支撑起“系统集成”路径。

以杭州零磁医疗为代表，其心磁、脑磁成像整机系统均获监管批准，设备已在全国多家医院投入验证。它不仅实现了从核心部件到整机的技术闭环，还牵头共建全球首个“零磁介入医学实验室”，将技术边界从诊断拓展至超早期干预，充分证明了“系统级工程路径”的引领能力。

一批特色化整机厂商在细分领域取得关键突破，形成了多元化的产品梯队。昆迈医疗的脑磁图系统已获批并专注于癫痫病灶定位等高端脑功能成像临床场景。未磁科技则凭借无液氦心脑磁设备开辟了新路，通过彻底摆脱液氦依赖来破解长期运维成本高的行业难题。

前沿场景的探索与新形态设备的研发同步活跃。中科知影致力于开发可穿戴脑磁图系统及移动式磁屏蔽方舱，探索技术在院外及灵活场景的应用。宁波磁波智能则聚焦于基于国产传感器的可穿戴原型机研发，为未来潜在的居家连续监测市场进行技术储备。

在产业链上游，自主可控的进程同步坚实推进。国器传感实现了超高灵敏度的SERF原子磁强计量产；零磁装备（德清） 等公司则提供了关键的磁屏蔽舱室等工程化解决方案，共同支撑起国产整机的发展。

整体来看，海外领先企业以传感器为核心，采取场景化、轻量化的路线，追求在细分市场的敏捷渗透与价值证明。而中国产业则以系统集成为盾，通过整机牵引、生态共建的模式，推动技术在全体系、多场景下的工程化落地与持续迭代。

不难看出，零磁医学的市场尚处于“定义期”而非“扩张期”。这一阶段的显著特征是：全球范围内的核心企业样本仍然有限，多数企业的融资停留在早期阶段，技术与商业模式的探索远未固化，这恰恰意味着整个产业蕴含着巨大的定义空间与发展潜能。

04

从科研走向产业：零磁医学的下一程

当前，中国零磁医学正站在产业化的关键拐点，技术、需求与政策三端同步发力，预示其产业化列车已驶入快速轨道。这不仅仅是一个设备市场的增长故事。零磁医学的本质，是在人类已熟知的“结构影像”和“生化指标”之外，建立了一套全新的关于功能与信息的监测体系。

然而，从“获批上市”到“临床常规”，仍有深壑需要跨越。行业挑战仍然突出：

首先是临床验证与标准制定难。目前研究样本量有限，且因国际上缺乏统一的测量、校准与数据分析标准，导致多中心数据难以比对汇聚，这反过来又迟滞了大规模临床证据的积累，影响了技术价值的公认度。

其次是高昂成本与支付机制的矛盾。尽管室温传感器摆脱了液氦束缚，但高端系统造价依然昂贵。在明确的医保支付路径和清晰的“成本-效益”证据建立之前，医院的大规模采购意愿必然受限。

更深层的挑战，在于临床路径的融合与市场认知的培育。新技术需要被整合进现有的诊疗流程，改变医生的工作习惯，并证明其在改善患者预后、节约整体医疗费用上的系统性价值，这需要时间深度的医工协同与市场教育。

这些挑战共同指向一个核心问题：从技术突破到临床普及的最后一公里。正如MRI在1990年代彻底改变影像学一样，零磁医学正孕育着下一代医学工具的范式变革。而真正的竞争，不是模型更大、噪声更低、量子更强，而是谁能最先把这项物理学革命，变成真正适用于千百个真实临床场景的“新常规”。

本文来自微信公众号 “动脉网”（ID：vcbeat），作者：陈茂雨，36氪经授权发布。