人体的疼痛感知、运动控制与情绪调节等高级功能，依赖于大脑与脊髓之间的精密协同。大脑是决策与指挥的核心中枢，脊髓承担信号传导与反射调控的关键任务。两者高效互动，确保身体与意识的统一运作。但是，受限于传统磁共振成像技术的硬件范围与信噪比，多数研究聚焦于大脑或脊髓的局部活动。如何在一次成像中便捷地同步捕捉大脑与脊髓的神经信号，继而在整体上刻画中枢神经系统的动态协作，是神经影像学领域的技术瓶颈。近期，中国科学院心理研究所研究员孔亚卓团队，优化了同步脑–脊髓功能磁共振成像方案，建立了配套的脑–脊髓联合分析与质量控制流程。该成果被命名为CoSpine，以开放数据库形式在Scientific Data正式发表。CoSpine成像方案实现了覆盖大脑、脑干、小脑及颈段脊髓的单视野同步采集。这一方案融合多频带并行采集与并行重建算法，可保持1.5毫米高空间分辨率，提升了时间采样效率与图像质量。该策略使皮层-脑干-脊髓神经信号得以在一次扫描中连续获取，为脑–脊髓功能交互研究奠定了方法学基础。在成像方法之外，研究还构建了基于本成像方案的数据预处理与统计分析框架，实现了数据采集、预处理到标准化配准的系统化优化流程。该流程整合国际主流软件包，并针对脊髓解剖结构的特殊性进行多项算法优化。研究结合呼吸与心跳信号的实时记录，利用生理噪声建模方法实现多层去噪，提升了信号的稳定性。同时，针对脑干和脊髓易受磁场不均影响的问题，方案引入局部匀场优化与反向相位B₀校正策略，减少了几何形变和信号丢失。研究显示，经预处理后的图像信噪比显著提升。CoSpine数据库包含两个采集站点，共61名健康参与者的同步脑–脊髓原始影像、任务设计及生理记录数据，涵盖两种经典任务范式，验证了上述成像方案与分析流程在不同功能系统中的稳定性。CoSpine数据库已在OpenNeuro平台正式上线，并在GitHub（LINIP-share/CoSpine）同步开放分析代码与说明文件。研究工作得到国家自然科学基金委员会和科学技术部等的支持。论文链接CoSpine功能与结构成像的采集方案及示意图结构和功能像的数据处理框架经典接触性热痛和主动运动任务诱发脑-脊髓激活