微创手术迎来柔性磁定位导航新方案
在诸如血管介入与消化道内镜操作等微创外科领域，尽管CT与MRI等传统成像技术能够提供一定方向性指引，但受限于设备体积庞大、对特定环境的依赖性，以及主要提供二维空间信息的特点，其应用仍存在局限。近年来，科研人员积极探索利用磁场定位技术，实现对医疗工具的三维、实时追踪，以提高手术操作的精准度。
2026年2月4日，中国科学院深圳先进技术研究院集成所的徐天添研究员团队联合浙江大学陆豪健研究员团队，在《自然·传感器》期刊上发表了最新研究成果。研究团队设计了一种可贴附、可定制的柔性磁定位贴片系统，并提出“双阶段磁定位”策略，为微创手术器械的操作提供了一种全新的高精度追踪方法。
该柔性磁定位贴片基于柔性印刷电路板制造而成，具有轻薄、柔韧的特点。其结构可根据实际需求定制成不同形状和尺寸，可直接贴附于皮肤表面，也可集成至内镜或其他医疗设备表面，实现“即贴即用”。这种贴片如同为器械装上“柔性导航模块”，为精准操控提供了支持。
在这一基础上，研究人员进一步开发出双阶段定位算法。该算法类似于卫星导航系统中“基站辅助定位”的机制，首先通过外部磁场确定柔性贴片在全局坐标系中的位置，再以其为参照，实现对体内微型磁性物体的精确定位。
“在临床环境中，手术部位多变，医疗器械的介入路径复杂，传统磁定位依赖固定位置的刚性传感器阵列，往往难以同时满足高精度与广域定位的需求。”徐天添研究员指出。
该团队提出的磁定位新方法，以柔性磁传感贴片作为中间参考单元，拓展了传统磁定位系统的部署方式，从而增强其在多样化临床场景中的适应能力。
研究人员还对这一策略进行了系统性测试。实验结果表明，该磁定位方案在手术导航与体外生理监测等多种应用场景中表现出良好的稳定性与通用性，为磁定位系统提供了更灵活、贴近实际操作的解决方案。
“我们的目标是验证磁定位不仅在实验环境下具备高精度，也能在复杂体内环境中实现临床实用。”徐天添表示。未来，研究团队将围绕“双阶段磁定位策略”展开深入研究，进一步探索其在多器械协同导航和长期生理信号感知等领域的应用前景。