脑疾病引起的脑组织结构或功能病变需要神经外科手术治疗。这类手术的重大挑战是，必须在最大程度切除病变区域的同时，最小化伤及脑功能区，从而使患者获得最佳的术后效果。本项目即是面对这一挑战，研发脑功能区实时成像系统。该系统基于内源信号光学成像技术，在红光或红外光照射下，功能区活动调控光的吸收过程，衰减后反射的光学信号即可反应脑区活动。该技术最大优势是完全由光路成像，避免了与脑组织直接接触。目标系统将覆盖脑部100毫米×100毫米的范围，在每秒25帧、空间分辨率200微米和敏感性1%的指标要求下对脑功能区精确成像。中科院自动化所将充分发挥在脑科学和脑功能中的研究与研发基础（“学”与“研”）进行仪器研制，由国家级医疗器械检定机构——中国食品药品检定研究院进行仪器检验（“检”），再借助深圳麦德安医疗设备有限公司进行工程化（“产”），最终在北京天坛医院进行临床应用（“医”）。本项目将通过“产学研医检”的完整链路合作，以脑部精准治疗为方向，对人脑功能区实时成像的关键技术进行重点攻关，最终的目标仪器将成为神经外科医生进行脑区勾画的“魔镜”，解决术中脑功能区定位时间长、精度低的问题，确保手术后给患者带来最好的术后效果。