摘要：经颅磁刺激(transcranial magnetic stimulation,TMS)是一种无创、无痛、低成本实现大脑刺激的工具,在治疗许多精神疾病方面有效。H1型线圈是一种TMS线圈。为实现深部脑组织刺激,基于现有的H1型线圈,本研究提出一种由四匝线圈组成的一种简化的H形线圈,使用有限元分析计算球形头部模型内电场分布,并利用大脑内深度20 mm处最大的电场强度E_(max)(20)与大脑表面最大电场强度E_(max)(0)的比值P(20)和E_(max)(0)研究H形线圈结构设计对刺激深度的影响。分析结果表明,H形线圈的刺激效果由线圈中两组线圈的结构、位置共同决定,通过调整线圈结构,最优的H1线圈对应的P(20)和E max(0)分别为75.54%和32.97 V/m。通过合理的结构设计,可实现在大脑表面最大电场强度较小的同时,刺激颅内深部组织。

摘要：为了改善经颅磁刺激线圈的聚焦性,提高线圈刺激深度,在传统8字形线圈结构的基础上探讨了应用于经颅磁刺激的双8字线圈,优化了线圈内径和匝数比,与头部模型联合仿真分析了刺激效果,并进行了实验研究。研究结果表明,当上、下层线圈内半径比为5/7,匝数比为0.9时,与传统线圈相比,双八字线圈的半功率值提高了20.9%,目标平面内场极值提高了57.8%,双八字线圈在聚焦性及刺激强度方面优势明显。

摘要：基于磁场的叠加与抵消,设计与优化具有特殊结构和电流方向的三层-8字形线圈.利用COMSOL仿真软件,分析三层-8字形线圈尺寸和沿切线旋转角度的改变对刺激性能的影响,优化线圈结构.与8字形线圈相比,优化后的三层-8字形线圈的刺激强度提高33.92%,聚焦性提高25.43%.结果表明,在目标靶点处,优化后三层-8字形线圈具有更强的刺激强度和聚焦性,有效减弱对非目标区域的不良影响,保证TMS治疗的安全性.通过刺激真实头部模型,验证优化后三层-8字形线圈的性能优势.

摘要：目的设计了一种新型的反向线圈以提高八字形线圈的聚焦性,同时衰减八字形线圈在头皮处产生的电场强度,减少对人体头部表面的刺激。方法根据反向线圈具有可变的高度和角度的特点,基于真实头部模型,对不同高度、角度和尺寸的反向线圈分别从电场强度、刺激深度及聚焦性3个方面进行分析,并与八字形线圈分析结果进行比较。结果选用合适参数的反向线圈,在头皮处产生的电场强度比八字形线圈减少了34.55%,刺激深度增加了1.6%,聚焦性提高了31.3%。结论使用合适的反向线圈可以减少八字形线圈对头皮处的影响,并提高聚焦性。

摘要：为了寻求一种能够真实有效的反应经颅磁刺激下头部组织磁场分布的方法,根据经颅磁刺激的产生原理,设计了激励源仿真电路,然后利用三维有限元软件Ansoft建立了4层球头模型,仿真出此模型在单线圈和"8"字形线圈刺激下头组织内部磁场的分布,并对比分析了两种线圈下磁场的聚焦性能,头部各组织磁场随时间的变化以及刺激深度。仿真结果表明:Ansoft软件在经颅磁刺激研究工作中具有可行性,从而提出一种准确有效的经颅磁刺激研究新方法。