本文關鍵詞：考慮了腦白質各向異性的經顱直流電刺激研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：經顱直流電刺激(transcranial direct current stimulation,tDCS)是一項可影響神經元的無創(chuàng)醫(yī)療技術,需提供一定電流或者電壓對人腦進行刺激,導致電場流經整個大腦區(qū)域,對治療神經和精神性疾病可提供幫助。考慮到安全可靠性,科學家和臨床醫(yī)生曾用有限元法來仿真tDCS過程,該方法由于涉及了復雜的幾何外型和邊界條件,可提供更精準的結果,故本文選用基于有限元理論的ANSYS軟件進行仿真。腦白質各向異性的影響目前沒被研究透徹,所以本文的目標是深入觀察腦白質各向異性電導率對電場分布的影響。為了運算求解快捷,本文建模選取通用的理想三層球模型,并采用相應的便于顯示坐標的MNI坐標系空間。最初的研究里,腦白質組織被賦予各向同性的常數電導率值。為了更準確地仿真tDCS過程,本文充分地考慮了大腦皮層中腦白質的各向異性電導率,以Wolters提出的體積約束理論為基礎,對第三層頭球模型進行分割,提出了一種能體現白質各向異性電導率的建模方法。求解輪廓圖結果顯示,其中一各向異性模型在第三層場強值與國外研究者所使用的參數接近,優(yōu)于各向同性模型結果。接著算出關鍵靶點的場強和電流密度,其結果可為實際應用提供相應的參照。為了進一步研究白質的各向異性,將第三層細分為腦脊液、灰質和白質三部分,并建立代表各向異性白質的柱狀神經纖維束模型。最后,求解出第三層局部腦組織的電場強度云圖與能清晰反映場強數值變化的路徑圖,并對場強路徑圖進行了詳盡分析,從路徑分布圖可看出一些云圖上不易觀察的細微變化。各向異性模型中部纖維束區(qū)域,在第2條路徑中場強值出現了凸起,第3條路徑出現了凹陷,而各向同性模型則呈現較平滑的緩降趨勢。結果充分體現了白質各向異性的特征。
【關鍵詞】：經顱直流電刺激 有限元法 腦白質各向異性 電場強度 神經纖維束
【學位授予單位】：蘭州交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：R741.044
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 1 緒論7-11
• 1.1 課題背景與研究意義7-9
• 1.2 國內外研究現狀9-10
• 1.3 論文的主要研究內容10-11
• 2 基于有限元電磁仿真的tDCS研究11-20
• 2.1 生物體電磁仿真概述11
• 2.2 有限元電磁仿真基本原理11-14
• 2.3 tDCS仿真過程中頭模型的構建14-15
• 2.4 電極設置與MNI坐標系15-16
• 2.5 各向異性電導率獲取16-20
• 3 基于三層頭球模型的tDCS研究20-34
• 3.1 ANSYS建模步驟20-22
• 3.2 各向異性頭模型的建立22-23
• 3.3 求解與結果分析23-32
• 3.4 小結32-34
• 4 考慮了白質神經纖維束的tDCS仿真34-50
• 4.1 五層頭模型34
• 4.2 頭模型建立與求解34-38
• 4.3 沿神經纖維束的不同路徑下電場強度求解38-48
• 4.4 小結48-50
• 結論50-51
• 致謝51-52
• 參考文獻52-55
• 攻讀學位期間的研究成果55

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前9條

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本文編號：504187