經(jīng)顱磁刺激（TMS）是一種非侵入式的生物刺激工具,被用于研究人類神經(jīng)生理學的多個方面。經(jīng)顱磁刺激具有無創(chuàng)、不適感低、刺激深度大等顯著優(yōu)勢,在精神病學和神經(jīng)生理學領域得到普遍應用。脈沖電源系統(tǒng)作為經(jīng)顱磁刺激設備的重要組成部分,對于經(jīng)顱磁刺激設備的性能具有決定性的作用。本文基于磁刺激技術作用機理的理論研究,對經(jīng)顱磁刺激電源系統(tǒng)進行設計,以優(yōu)化電源系統(tǒng)的刺激參數(shù)和利用率。本文首先從生物學原理和電學原理方面對經(jīng)顱磁刺激技術的工作機理進行分析,并對經(jīng)典的單相和雙相脈沖波形下產(chǎn)生的時變磁場、感應電場和神經(jīng)元膜電位進行了數(shù)學理論推導,分析電路參數(shù)對刺激效果的影響,為后面的電路設計提供基礎。接著對經(jīng)顱磁刺激電路進行優(yōu)化設計,分析了目前的經(jīng)顱磁刺激電路拓撲,并在實驗室提出的半橢圓線圈對結構的刺激線圈的基礎上,基于能量反饋方式設計了一種能夠產(chǎn)生高重復頻率的近半正弦單相波和雙相波兩種波形的脈沖放電電路,該電路可以有效提高電源利用效率。在此基礎上,基于目前磁刺激安全性研究的結果,選擇了最大輸出強度下重復頻率20Hz的指標參數(shù),給出了多刺激器組合工作的運行方式,進一步優(yōu)化刺激器的刺激模式和刺激頻率指標。然后依據(jù)... 

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

神經(jīng)元的動作電位值得注意的是，只有閾刺激或閾上刺激才能刺激神經(jīng)元引起動作電位

經(jīng)典單相磁刺激電路

Integrate-and-fire模型

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3706212