深部腦刺激（Deep Brain Stimulation, DBS）作為一種治療運動障礙的方法，在過去的二十年間，已逐漸從一個科學(xué)實驗發(fā)展成為了治療運動障礙的有效方法。到目前為止，DBS已經(jīng)進入到了治療德拉圖雷特綜合癥、強迫癥、抑郁癥、癲癇、叢集性頭痛的實驗性階段。并且相對應(yīng)的方法也逐步被應(yīng)用到臨床，如電生理學(xué)的實驗，生物化學(xué)的分析，計算機模擬成像研究。 本文的研究目的：探討植入大腦中電極所產(chǎn)生的電場和神經(jīng)組織對外加刺激的響應(yīng)機制，從而為臨床上刺激方案的選擇提供一定的理論指導(dǎo)。數(shù)字仿真的結(jié)果顯示：（1）施加電刺激后，acute階段，進入GPi灰質(zhì)小球的總電流占總電流的88.23%，其余的進入白質(zhì)中；chronic階段，進入GPi灰質(zhì)小球的總電流占總電流的94.04%；（2）若電極之間的電極閾值超過0.18V時，相鄰電極的作用范圍在組織液內(nèi)會發(fā)生混疊，（3）在相同的外界刺激下，直徑越大的神經(jīng)元越容易產(chǎn)生動作電位傳導(dǎo)，且直徑越大，動作電位在節(jié)點上的傳導(dǎo)速率越快；其次神經(jīng)元間距越小，動作電位的傳導(dǎo)越容易，甚至出現(xiàn)多次傳導(dǎo)的現(xiàn)象，且在距離變大的情況下，傳導(dǎo)速率的增加并不明顯；（4）雙電極... 

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及現(xiàn)狀
    1.2 治療參數(shù)的選擇
        1.2.1 病人的選擇
        1.2.2 刺激目標(biāo)的選擇
        1.2.3 電參數(shù)和配置
    1.3 數(shù)字仿真的應(yīng)用
    1.4 研究目的和研究內(nèi)容
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 研究內(nèi)容
第2章 深部腦刺激的理論基礎(chǔ)
    2.1 深部腦刺激下組織內(nèi)電場分布分析
        2.1.1 組織內(nèi)電場分布理論分析
        2.1.2 有限元分析軟件 COMSOL 簡介
    2.2 神經(jīng)元電活動分析
        2.2.1 神經(jīng)元電活動生理基礎(chǔ)
        2.2.2 神經(jīng)元的電纜模型
    2.3 本章小結(jié)
第3章 深部腦刺激下組織內(nèi)電場分布
    3.1 深部腦刺激下組織內(nèi)電場分布有限元分析步驟
        3.1.1 建立仿真模型
        3.1.2 設(shè)定材料參數(shù)和邊界條件
        3.1.3 劃分網(wǎng)格
        3.1.4 求解
        3.1.5 模型的有效性驗證
    3.2 深部腦刺激下組織內(nèi)電場空間分布
        3.2.1 單電極刺激模式下組織內(nèi)電場空間分布
        3.2.2 雙電極模式刺激下組織內(nèi)電場的空間分布
        3.2.3 多電極刺激模式下組織內(nèi)電場的空間分布
    3.3 本章小結(jié)
第4章 基于有限元的神經(jīng)元電活動研究
    4.1 基于有限元的神經(jīng)元模型
        4.1.1 利用有限元建立神經(jīng)元模型
        4.1.2 不同神經(jīng)元參數(shù)下的電活動分析
    4.2 不同刺激模式下神經(jīng)元的電活動
    4.3 本章小結(jié)
第5章 深部腦刺激的負面影響分析
    5.1 建立溫度變化的模型
    5.2 深部腦刺激中溫度的變化
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝
作者簡介


【參考文獻】：
期刊論文
[1]經(jīng)硬腦膜電刺激對視皮層神經(jīng)活動影響的仿真研究[J]. 夏楠,侯文生,章毅,鄭小林,吳小鷹,陰正勤,JIANG Yingtao.  中國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報. 2011(05)

碩士論文
[1]一種經(jīng)硬腦膜的視皮層電刺激裝置的設(shè)計與實驗研究[D]. 夏露.重慶大學(xué) 2009



本文編號：3694547