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经颅磁刺激系统分析与线圈设计

作　者: 陈勇
导　师: 徐桂芝
学　校: 河北工业大学
专　业: 电工理论新技术
关键词: 经颅磁刺激线圈磁场分析
分类号: TH772
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 216次
引　用: 2次
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内容摘要

经颅磁刺激(TMS)是一种用于刺激中枢神经系统的非侵入式方法,它通过在线圈中通入脉冲电流,以产生强脉冲磁场,在目标区感生出感应电场,刺激大脑细胞。相比于其他的刺激方式,经颅磁刺激有很多优点,它最大限度的减少了病人的痛苦,并且安全、易于重复和操作。但是,经颅磁刺激技术也有一些尚未解决的问题,例如:刺激线圈聚焦性较差、刺激频率较低,以及相对于达到的刺激阀值来说需求的充电电压较高。本论文集中于刺激线圈的设计分析,详细的分析了一些参数对线圈磁场的影响,包括圆形线圈、8字形线圈以及简单线圈阵列,并分别设计了聚焦性较佳的圆形线圈以及8字形线圈,推出线圈阵列的计算方法,分析了一些阵列单元的磁场,为进一步研究复杂线圈阵列打下了基础。本文对经颅磁刺激硬件系统进行了设计。首先,设计经颅磁刺激的基础系统,基础系统包括充电、放电电路以及控制回路,然后,在基础系统的基础上,增加应急处理回路。最后,设计了中频经颅磁刺激系统,详细分析了硬件系统的设计参数,针对目前经颅磁刺激系统的缺点提出了改进方案,为经颅磁刺激技术的发展开辟思路。

全文目录

中文摘要  4-5
英文摘要  5-8
第一章前言  8-12
  §1-1 问题的提出及研究意义  8
    1-1-1 问题的提出  8
    1-1-2 研究的意义  8
  §1-2 国内外研究的状况  8-10
    1-2-1 经颅磁刺激技术的发展历程  8-9
    1-2-2 经颅磁刺激技术的应用研究  9-10
    1-2-3 经颅磁刺激技术的优点和缺点  10
  §1-3 本文研究的目的和研究内容  10-12
    1-3-1 本文研究的目的  10-11
    1-3-2 本文研究的主要内容  11-12
第二章经颅磁刺激的基本原理  12-16
  §2-1 经颅磁刺激的微观机理  12-13
    2-1-1 动作电位以及细胞的兴奋机理  12-13
    2-1-2 经颅磁刺激的基本理论  13
  §2-2 经颅磁刺激系统组成  13-14
  §2-3 脉冲磁场产生的原理  14-15
  §2-4 磁刺激与电刺激的比较  15
  §2-5 小结  15-16
第三章经颅磁刺激线圈分析  16-44
  §3-1 经颅磁刺激器主要参数选取  16-19
  §3-2 圆形线圈的分析  19-28
  §3-3 8字形线圈的分析  28-39
  §3-4 简单线圈阵列的分析  39-43
  §3-5 小结  43-44
第四章经颅磁刺激系统的硬件分析理  44-49
  §4-1 经颅磁刺激仪器的系统  44
  §4-2 较高频率经颅磁刺激系统的设计  44-48
  §4-3 小结  48-49
第五章经颅磁刺激器的改进以及理论分析  49-54
  §5-1 目前经颅磁刺激仪器的一般要求  49
  §5-2 对目前经颅磁刺激方法的改进  49-53
    5-2-1 现有经颅磁刺激器的缺点以及改进  49-50
    5-2-2 稳恒背景场下经颅磁刺激的分析  50-53
  §5-3 小结  53-54
第六章总结与展望  54-55
  §6-1 本文的主要工作  54
  §6-2 下一步工作  54-55
参考文献  55-57
致谢  57-58
读研期间发表论文  58

经颅磁刺激系统分析与线圈设计

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