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基于真实头模型的经颅磁声电刺激感应电流密度仿真分析
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作者 刘亚泽 张帅 +2 位作者 郭梁 陈昕彤 武健康 《电子科技》 2021年第6期17-22,共6页
感应电流密度的聚焦性是实现精准神经调控的关键,其中头颅结构对于经颅磁声电刺激的感应电流密度分布具有重要影响。文中利用人体头部的CT图像,使用三维重构技术构建了真实头模型;对真实头模型进行经颅磁声电刺激的有限元仿真分析,获得... 感应电流密度的聚焦性是实现精准神经调控的关键,其中头颅结构对于经颅磁声电刺激的感应电流密度分布具有重要影响。文中利用人体头部的CT图像,使用三维重构技术构建了真实头模型;对真实头模型进行经颅磁声电刺激的有限元仿真分析,获得了真实头模型内部的感应电流密度分布,并对仿真结果进行了评估。为了进一步探寻刺激效果和超声频率之间的关系,文中分别使用300 kHz、400 kHz、500 kHz的超声波对真实头模型施加经颅磁声电刺激。仿真结果显示,超声信号频率的增加会导致刺激强度、刺激长度以及聚焦面积的增加。该结果表明经颅磁声电刺激具有良好的深度刺激特性和聚焦特性,有望对深处脑区神经元进行无创调控。 展开更多
关键词 经颅磁声电刺激 真实头模型 有限元方法 磁声耦合 感应电流 聚焦性 超声 三维重构
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基于MRI数据的真实头有限元模型构造方法 被引量:3
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作者 刘君 武和雷 《南昌航空大学学报(自然科学版)》 CAS 2012年第3期6-10,34,共6页
构造人体头部的有限元模型是开展基于有限元素法研究脑电现象的先决条件。利用图像分割和网格剖分技术提出了一种完全基于原始MRI数据的真实头有限元模型构造方法。通过该方法构造了一个包含5种组织的真实头有限元模型,将该模型应用到... 构造人体头部的有限元模型是开展基于有限元素法研究脑电现象的先决条件。利用图像分割和网格剖分技术提出了一种完全基于原始MRI数据的真实头有限元模型构造方法。通过该方法构造了一个包含5种组织的真实头有限元模型,将该模型应用到基于有限元素法的脑电计算中,结果显示利用该方法构造出的模型真实可信。 展开更多
关键词 MRI数据 真实头模型 有限元素法 图像分割 网格剖分
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微分进化算法在头部电阻抗成像中的应用 被引量:11
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作者 李颖 徐桂芝 +2 位作者 饶利芸 何任杰 颜威利 《中国生物医学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期672-675,695,共5页
电阻抗成像(EIT)技术是一种功能成像技术,它向未知目标注入(安全)电流,通过测得目标边界的电位来估计它内部的阻抗分布情况。电阻抗成像是一个严重病态的非线性逆问题。本研究应用微分进化算法进行电阻抗成像,并将其用于二维真实头模型... 电阻抗成像(EIT)技术是一种功能成像技术,它向未知目标注入(安全)电流,通过测得目标边界的电位来估计它内部的阻抗分布情况。电阻抗成像是一个严重病态的非线性逆问题。本研究应用微分进化算法进行电阻抗成像,并将其用于二维真实头模型的阻抗重建中。仿真结果显示,作为一种简单、鲁棒的算法,微分进化算法在EIT成像中具有优越的性能。 展开更多
关键词 电阻抗成像 微分进化算法 二维真实头模型
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基于EIT技术颅内电阻抗特性分析 被引量:3
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作者 徐桂芝 王明时 +2 位作者 杨庆新 李颖 颜威利 《中国生物医学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期705-708,共4页
电阻抗断层成像技术(EIT)是一种基于生物组织电学特性的成像技术。本研究基于EIT技术对二维四层同心圆头模型和基于MRI图片构造的脑电二维真实头模型的电阻抗特性进行了分析,给出了头部组织电导率参数变化对求解区域场内及头皮表面电位... 电阻抗断层成像技术(EIT)是一种基于生物组织电学特性的成像技术。本研究基于EIT技术对二维四层同心圆头模型和基于MRI图片构造的脑电二维真实头模型的电阻抗特性进行了分析,给出了头部组织电导率参数变化对求解区域场内及头皮表面电位分布的影响,得出了有实际意义的结论,为实现颅内EIT逆问题求解和阻抗成像及脑内电特性的深入研究奠定了基础。 展开更多
关键词 电阻抗断层技术 真实头模型 脑电特性分析
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磁刺激用线圈设计 被引量:3
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作者 贺威忠 周鹏 +1 位作者 林冬冬 王明时 《生物医学工程与临床》 CAS 2010年第1期70-72,共3页
目的准确分析线圈参数变化对经颅磁刺激下大脑内电磁场的影响。方法利用真实头模型和有限元方法,对经颅磁刺激下电磁场环境建模,结合实际电路进行电路电磁场耦合分析。结果以此为理论基础设计出自动后台仿真系统,实现对线圈电磁场的自... 目的准确分析线圈参数变化对经颅磁刺激下大脑内电磁场的影响。方法利用真实头模型和有限元方法,对经颅磁刺激下电磁场环境建模,结合实际电路进行电路电磁场耦合分析。结果以此为理论基础设计出自动后台仿真系统,实现对线圈电磁场的自动分析,设计出参数获取系统自动获取满足临床刺激需要,并可用于实际制作的线圈参数。结论线圈设计系统能为临床磁刺激仪使用者分析大脑内电磁场和设计线圈提供指导意见。 展开更多
关键词 真实头模型 有限元分析 场路耦合 后台分析 参数自动获取
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连续经颅磁刺激睡眠仪系统的设计 被引量:2
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作者 林冬冬 周鹏 +2 位作者 贺威忠 王学民 王明时 《生物医学工程与临床》 CAS 2010年第3期260-263,共4页
目的为了寻求合适的经颅磁刺激模式治疗失眠等神经系统类的疾病,设计出一种新型的连续经颅磁刺激系统。方法采用PC和单片机交互控制,改进后级TDA7294功放电路,实现0.001Hz~20.000kHz的连续大功率输出驱动线圈产生交变磁场。结果实现了... 目的为了寻求合适的经颅磁刺激模式治疗失眠等神经系统类的疾病,设计出一种新型的连续经颅磁刺激系统。方法采用PC和单片机交互控制,改进后级TDA7294功放电路,实现0.001Hz~20.000kHz的连续大功率输出驱动线圈产生交变磁场。结果实现了将真实睡眠脑电信号、音乐信号及几种典型波形的刺激信号转换成空间交变磁场直接耦合进大脑的睡眠中枢,同时对圆形线圈在真实头模型下的磁场和感应电流分布进行了有限元仿真。结论系统达到了预定指标,为进一步临床研究提供了可靠的实验平台。 展开更多
关键词 经颅磁刺激 连续交变磁场 有限元分析 真实头模型
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