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

【摘要】：經(jīng)顱直流電刺激(transcranial direct current stimulation,tDCS)是一項(xiàng)可影響神經(jīng)元的無創(chuàng)醫(yī)療技術(shù),需提供一定電流或者電壓對(duì)人腦進(jìn)行刺激,導(dǎo)致電場(chǎng)流經(jīng)整個(gè)大腦區(qū)域,對(duì)治療神經(jīng)和精神性疾病可提供幫助。考慮到安全可靠性,科學(xué)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(fù)雜的幾何外型和邊界條件,可提供更精準(zhǔn)的結(jié)果,故本文選用基于有限元理論的ANSYS軟件進(jìn)行仿真。腦白質(zhì)各向異性的影響目前沒被研究透徹,所以本文的目標(biāo)是深入觀察腦白質(zhì)各向異性電導(dǎo)率對(duì)電場(chǎng)分布的影響。為了運(yùn)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(yīng)的便于顯示坐標(biāo)的MNI坐標(biāo)系空間。最初的研究里,腦白質(zhì)組織被賦予各向同性的常數(shù)電導(dǎo)率值。為了更準(zhǔn)確地仿真tDCS過程,本文充分地考慮了大腦皮層中腦白質(zhì)的各向異性電導(dǎo)率,以Wolters提出的體積約束理論為基礎(chǔ),對(duì)第三層頭球模型進(jìn)行分割,提出了一種能體現(xiàn)白質(zhì)各向異性電導(dǎo)率的建模方法。求解輪廓圖結(jié)果顯示,其中一各向異性模型在第三層場(chǎng)強(qiáng)值與國(guó)外研究者所使用的參數(shù)接近,優(yōu)于各向同性模型結(jié)果。接著算出關(guān)鍵靶點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)和電流密度,其結(jié)果可為實(shí)際應(yīng)用提供相應(yīng)的參照。為了進(jìn)一步研究白質(zhì)的各向異性,將第三層細(xì)分為腦脊液、灰質(zhì)和白質(zhì)三部分,并建立代表各向異性白質(zhì)的柱狀神經(jīng)纖維束模型。最后,求解出第三層局部腦組織的電場(chǎng)強(qiáng)度云圖與能清晰反映場(chǎng)強(qiáng)數(shù)值變化的路徑圖,并對(duì)場(chǎng)強(qiáng)路徑圖進(jìn)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(xì)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(chǎng)強(qiáng)值出現(xiàn)了凸起,第3條路徑出現(xiàn)了凹陷,而各向同性模型則呈現(xiàn)較平滑的緩降趨勢(shì)。結(jié)果充分體現(xiàn)了白質(zhì)各向異性的特征。
【關(guān)鍵詞】：經(jīng)顱直流電刺激 有限元法 腦白質(zhì)各向異性 電場(chǎng)強(qiáng)度 神經(jīng)纖維束
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：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(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-10
• 1.3 論文的主要研究?jī)?nèi)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(gòu)建14-15
• 2.4 電極設(shè)置與MNI坐標(biāo)系15-16
• 2.5 各向異性電導(dǎo)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(jié)果分析23-32
• 3.4 小結(jié)32-34
• 4 考慮了白質(zhì)神經(jīng)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(jīng)纖維束的不同路徑下電場(chǎng)強(qiáng)度求解38-48
• 4.4 小結(jié)48-50
• 結(jié)論50-51
• 致謝51-52
• 參考文獻(xiàn)52-55
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果55

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前9條

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本文編號(hào)：504187