文档介绍：天津大学
硕士学位论文
经颅磁刺激电磁场分析及线圈设计的研究
姓名:贺威忠
申请学位级别:硕士
专业:生物医学工程
指导教师:刘海婴
20090501
中文摘要关键词:经颅磁刺激技术通过将磁场施加于人脑来影响大脑的机能,从而达到诊断或治疗的目的。随着经颅磁刺激技术在各个领域内的广泛应用,研究经颅磁刺激中电磁场便显得尤为必要。针对经颅磁刺激特点,本文主要在经颅磁刺激电磁场环境仿真,线圈不同绕法和参数分析,线圈组电磁场研究三个方面进行了深入研究。首先是模拟电磁场环境。这涉及到鲋饕2糠值慕N侍猓喝说耐凡浚圈,电路。利用真人头部核磁共振图像作为原始数据,按照灰度阈值将不同人体组织轮廓提取出来构成真实头模型,再经过后期平滑处理和有限元网格剖分将其转化为头部有限元模型。提出一种螺旋线式建模方法对各种不同绕法线圈进行有限元建模。磁刺激仪电路也被转化为有限元模型,与由头部有限元模型和线圈有限元模型组成的电磁场一起进行电路电磁场耦合分析。其次通过详细分析蚊香型,螺旋线型,混合式线圈,八字形线圈的电磁场表现,总结出它们的相同点和不同点,并得出混合式线圈性能最优且能替代八字形线圈的结论。然后对混合式线圈的各个参数在电磁场的作用进行总结,并以此为理论基础设计出经颅磁刺激电磁场分析系统,实现对经颅磁刺激电磁场的自动分析,并根据使用者的需求自动提供可用于实际制作的线圈参数。最后通过分析线圈组的电磁场,发现线圈组在控制磁刺激范围,提高磁刺激深度方面要优于单线圈系统。寄圆看糯碳ひ堑纳杓票愠浞掷昧讼呷ψ榈优势。将鲂∠呷Π凑沾碳げ课幻懿加谕凡恐芪Вü刂菩枰5南呷ψ楣作,从而实现不同的功能。线圈磁场检验试验表明:实际测量值与仿真分析值基本吻合,系统提供的线圈参数可靠,能够满足临床线圈设计的需要。经颅磁刺激真实头模型有限元分析感应电磁场导磁刺激仪
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导师躲砂朋学位论文作者签名:凝葳岛签字隰加晗缭挛缛一期:刁年多月乒日威竹易日凝∥签字日期:加’呷年独创性声明学位论文版权使用授权书或撰写过的研究成果,也不包含为获得苤鲞盘堂或其他教育机构的学位或证本学位论文作者完全了解苤鲞盘鲎有关保留、使用学位论文的规定。特授权苤鲞盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名:
第一章绪论引言经颅磁刺激技术琓际跏状纬鱿钟年,等人使用强脉冲磁场作用于大脑皮层及神经末梢,在体内诱发出电流,⑹褂谜庵址椒ǘ砸晃欢喾⑿杂不∪私行刺激,观察到受试者在神经中枢功能上的明显变化,从而得以证明磁场对人脑及神经功能的影响【俊W源艘院螅糯碳ぜ际跏艿搅斯谕庋д叩墓惴汗刈ⅲ他们开展了大量的研究工作。重复经颅磁刺激瑀出现于年,和以往的磁刺激中采用时间间隔较长的脉冲波不同,使用连续的磁场进行刺激,其作用机理和引起的效果均有别于单脉冲M车拇碳し绞较啾龋糯碳び凶乓韵碌挠攀疲糯碳の尥础⑽薮础⒍匀颂灏踩ā9示糯碳ぱЩ琁和关于耐上都有关于安全性和技术要领的大量规范。现在全世界有超过ǖ腡在运行,只有零星的副作用报告。从总体的调查来看,单脉冲的浅0踩ǎ重复性芯恐斜ǜ娴母狈从β远啵导噬掀裎V刮醇て诟弊饔玫谋嵌源懦〖负跏峭该鞯模飧鎏匦圆唤鍪勾碳た梢源锏缴畈孔橹也便于科研人员对实验的定量分析。糯碳た梢苑奖愕闹鞫刂聘行巳つ郧幕疃掷牒投ㄎ煌瓿筛鞲任务或事件的脑功能区。我们只要根据所需的磁场来设计相应的线圈,就可以对脑区的不同位置进行定位和刺激,这为分析带来了极大方便。现有的技术对脑内靶点的定位,已经可以达到很高的精度。懦∽魑4碳な侄问芡饨缬跋煨。子谥馗础天津大学硕士学位论文第一章绪论告。
、穴位和病变部位治疗某些疾病的方法,它是一种简单有效的科学方法,也包括口服和外用的磁性药物。磁疗在近年来得到迅速发展是由于其适应症状广泛,保健效果显著,无创伤、无疼痛、副作用很小、安全、可靠,易学易懂、经济实惠,是一种值得广泛推广的新型方法。磁疗具有以下特点:视χ⒐应用各种类型的磁场治疗疾病时,其适应症状广,不仅在内科疾病与外科疾病方面,有大量的适应症,而且在妇科、儿科、眼科、耳鼻喉科、皮肤科等各科中,均有不少疾病是磁疗的适应症,应用磁场治疗的疾病,已超过百种。菩Ш磁疗法发展快、治疗疾病种类多,对于多种疾病有