本文關(guān)鍵詞：MEG、EEG正問(wèn)題的數(shù)值模擬及其反問(wèn)題研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目前EEG (腦電成像技術(shù))，MEG (腦磁成像技術(shù))已經(jīng)成為腦功能研究和臨床診斷的重要技術(shù)手段。它們對(duì)偶極子的定位問(wèn)題有著重要的研究?jī)r(jià)值。在研究EEG、MEG反問(wèn)題時(shí)，大量的EEG、MEG正問(wèn)題的計(jì)算是不可或缺的。由腦內(nèi)神經(jīng)電流源的位置、方向來(lái)求腦皮電位勢(shì)V的值稱為EEG正問(wèn)題。由腦內(nèi)神經(jīng)電流源的分布來(lái)求腦外磁場(chǎng)B的大小稱為MEG正問(wèn)題。反之，已知腦皮電位勢(shì)V和腦外磁場(chǎng)B的各自測(cè)量數(shù)據(jù)重構(gòu)神經(jīng)電流源的分布即為EEG反問(wèn)題和MEG反問(wèn)題。 由腦電生理學(xué)知識(shí)，我們知道人體組織如大腦、肌肉及體內(nèi)的磁性介質(zhì)會(huì)產(chǎn)生微弱的電流，而隨時(shí)間變化的電場(chǎng)又會(huì)產(chǎn)生生物磁場(chǎng)。我們可以用EEG、MEG來(lái)測(cè)量腦皮電位勢(shì)V和腦外磁場(chǎng)B。本文為了建立和分析EEG、MEG測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，利用球幾何作為人腦模型，采用加權(quán)殘值邊界元法(配點(diǎn)法)，建立EEG、MEG正問(wèn)題的簡(jiǎn)便快速有效算法。可以看出，這類球模型便于數(shù)學(xué)上的處理可以得到解的解析表達(dá)式，有利于各種數(shù)值方法的精度檢驗(yàn)，具有重要的研究?jī)r(jià)值和應(yīng)用背景。同時(shí)，模擬結(jié)果表明此方法相比邊界元法，差分法或有限元法，計(jì)算效率和精度都明顯提高。 本文共分為五章：第一章對(duì)EEG、MEG的研究進(jìn)展、測(cè)量設(shè)備以及幾種神經(jīng)影像技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹；第二章在準(zhǔn)靜態(tài)的Maxwell方程的條件下，推導(dǎo)了EEG、MEG正問(wèn)題的場(chǎng)方程并且給出了偶極子源模型以及本文求解正問(wèn)題、反問(wèn)題所采用的腦模型；第三章利用加權(quán)殘值邊界元中的配點(diǎn)法，建立求解EEG、MEG正問(wèn)題的簡(jiǎn)便快速有效算法；第四章，一方面在四種基底下，，我們對(duì)EEG、MEG正問(wèn)題進(jìn)行數(shù)值模擬。比較分析了腦皮電位勢(shì)V和腦外磁場(chǎng)B相對(duì)偶極子位置的變化情況,數(shù)值結(jié)果表明偶極子參數(shù)的變化對(duì)EEG、MEG正問(wèn)題求解均有影響。另一方面，我們比較了腦皮電位勢(shì)的數(shù)值解及解析解，結(jié)果表明選用的加權(quán)殘值邊界元法是可靠有效的；第五章我們?cè)诜乔蚰X模型下研究電流源定位的反問(wèn)題。結(jié)果表明在模型的某種約束條件下，能夠解決電流源分布的唯一確定問(wèn)題。
【關(guān)鍵詞】：EEG(腦電圖) MEG(腦磁圖) 配點(diǎn)法 偶極子模型 正問(wèn)題 反問(wèn)題
【學(xué)位授予單位】：上海師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：R311
【目錄】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-10
• 第一章 前言10-15
• 1.1 EEG、MEG的研究進(jìn)展10-11
• 1.2 EEG、MEG的測(cè)量設(shè)備11-13
• 1.3 幾種神經(jīng)影像學(xué)13-15
• 第二章 EEG、MEG電磁場(chǎng)理論15-26
• 2.1 EEG、MEG的正問(wèn)題和反問(wèn)題15-16
• 2.2 Maxwell電磁理論16-17
• 2.3 腦皮電位勢(shì)V和腦外磁場(chǎng)強(qiáng)度B的計(jì)算公式17-21
• 2.4 偶極子電流源模型和腦模型21-23
• 2.4.1 偶極子電流源模型21-22
• 2.4.2 腦模型22-23
• 2.5 球模型的解析解23-26
• 2.5.1 腦皮電位勢(shì)V的解析解23-25
• 2.5.2 腦外磁場(chǎng)B的解析解25-26
• 第三章 加權(quán)殘值法的應(yīng)用26-30
• 3.1 加權(quán)殘值法的簡(jiǎn)介26-27
• 3.2 用配點(diǎn)法計(jì)算EEG、MEG問(wèn)題27-30
• 第四章 EEG、MEG問(wèn)題數(shù)值模擬30-38
• 4.1 數(shù)值模擬30-37
• 4.1.1 數(shù)值模擬參數(shù)30-32
• 4.1.2 EEG、MEG正問(wèn)題數(shù)值模擬結(jié)果32-37
• 4.2 主要結(jié)論37-38
• 第五章 EEG、MEG反問(wèn)題研究38-43
• 5.1 離散分布的電流源模型38-39
• 5.2 連續(xù)分布的電流源模型39-43
• 致謝43-44
• 參考文獻(xiàn)44-47
• 在學(xué)期間完成論文情況47

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 徐次達(dá);加權(quán)殘數(shù)法解固體力學(xué)問(wèn)題[J];力學(xué)與實(shí)踐;1980年04期

2 王玉平;腦磁場(chǎng)及其檢測(cè)技術(shù)—腦磁圖簡(jiǎn)介[J];臨床腦電學(xué)雜志;2000年04期

  本文關(guān)鍵詞：MEG、EEG正問(wèn)題的數(shù)值模擬及其反問(wèn)題研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：498921