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经颅磁声电刺激(TMAES)是一种新型、无创、可改变不同脑区电活动的神经调控方法。前额叶皮层与基底神经节中各脑区相互影响,在行为决策中起着关键作用,然而目前涉及其调节机理的研究相对较少。前运动皮层神经元活性和前额叶皮层突触可塑性与行为决策关系密切。该文基于皮层-基底神经节回路模型,模拟分别对健康大鼠、帕金森大鼠施加刺激后,不同脑区在奖赏选择任务中的神经活动,仿真分析不同感应电流强度对皮层神经元放电率和脑区间突触权重的影响。并通过行为学实验进一步探讨经颅磁声电刺激对健康大鼠与帕金森模型大鼠行为决策的影响。仿真结果显示,对健康大鼠施加刺激可提高前额叶皮层与纹状体、前运动皮层之间的突触权重;对帕金森大鼠施加刺激可提高前运动皮层神经元放电率,调节前额叶皮层与纹状体、前运动皮层之间的突触权重。实验结果显示,施加刺激后,大鼠的学习探索能力和空间记忆能力均得到了提高,且帕金森模型大鼠受刺激的作用效果更显著。研究结果表明,经颅磁声电刺激可提高大鼠的运动积极性和学习效率,且有助于改善基底神经节的功能失衡。研究结果为进一步探索经颅磁声电刺激调节决策认知功能的作用机制奠定基础。 相似文献
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基于脑皮层真实神经元模型搭建皮层神经网络,对模型在经颅磁声电刺激下的电活动响应特性进行仿真分析.采用短时傅里叶变换方法对不同刺激方式和经颅磁声电刺激不同刺激参数下神经元局部场电位信号进行时频联合分析.结果显示,经颅磁声电刺激方式可达到与神经元自身突触激活和阶跃电流刺激方式相近的刺激效果;神经元不同位置在经颅磁声电刺激下的电活动响应有所区别,胞体附近膜电压变化最为明显,且局部场电位能量强度最大;随着调制频率和刺激电流两个参数的增大,神经网络的局部场电位信号能量强度均呈现先增强后减弱的趋势.这表明经颅磁声电刺激可对神经电活动产生促进与抑制两种效果,改变刺激参数可以实现对生物体神经活动的调节.研究结果有助于揭示经颅磁声电刺激的神经作用机制,为其应用于神经调节和神经系统疾病治疗提供理论依据和参考. 相似文献
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经颅磁刺激(TMS)技术因具有无痛无创和非侵入式等特点已被广泛应用于临床神经功能调控领域.工作记忆是重要的认知神经功能,但TMS对工作记忆功能的影响机制尚不清晰,且各模式TMS对认知功能的影响差异较大.因此,探究TMS技术对工作记忆(WM)的调控机制有重要的临床意义.首先,该文将成年Wistar大鼠分为空白对照(control)组、重复经颅磁刺激(rTMS)组、连续性Theta节律刺激(cTBS)组及间断性Theta节律刺激(iTBS)组;然后,利用在体多通道技术采集四组大鼠执行T迷宫工作记忆任务过程中前额叶皮层(PFC)的局部场电位信号(LFPs);最后,通过对比分析四组大鼠WM任务过程中的行为学差异、LFPs的相关性及LFPs网络连接特性等,探索不同模式经颅磁刺激技术大鼠WM中神经网络的影响.结果表明,刺激组大鼠达到WM任务"学会"标准所用时间均少于空白对照组(P<0.05);刺激组LFPs信号电极对间的相关性显著高于空白对照组;刺激组LFPs信号的网络连接密度显著增大(P<0.05)且全局效率显著增大(P<0.05).因此,iTBS、cTBS及rTMS均能在一定程度上改善成年Wistar大鼠PFC中神经元集群之间的关联同步性,其中,iTBS的改善效果最为明显.该文为进一步探索经颅磁刺激技术对工作记忆的影响机制提供理论支持. 相似文献
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《电工电能新技术》2016,(11)
经颅磁刺激(TMS)是一种非侵入式、无创无痛的神经检测和治疗技术。其中,重复经颅磁刺激(r TMS)具有调节病变区皮质兴奋性等复杂机制,在神经性疾病治疗研究方面具有巨大潜在价值,已经成为当今的研究热点。电容器充电技术是重复经颅磁刺激的核心技术,直接影响r TMS的性能,研制高效和可靠的电容充电电源成为r TMS技术发展的迫切需求。目前比较成熟的电容器充电技术中,高频开关变换器充电方式较其他方式具有明显的优势,随着电力电子器件的发展已成为当今的主流。本文首先详细介绍了两种高频变换器拓扑结构:PWM变换器和谐振变换器,随后从效率、充电速度、体积等几方面阐述了可用于r TMS系统的电容器充电电源技术的最新研究进展,最后指明了r TMS电源技术未来的发展方向。 相似文献
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无直流电压传感器的有源滤波器 总被引:1,自引:1,他引:0
提出了一种基于单神经元的直流电压在线辨识方法.该方法根据逆变器的开关平均模型建立了直流电压辨识的参考模型和参数可调的单神经元,以直流电压作为单神经元的加权系数,通过学习算法不断调整加权系数,从而实现辨识值跟踪实际值.基于有功平衡理论直接对电网电流进行控制,因而无需检测负载电流和逆变器输出电流,有效地降低了有源滤波器的成... 相似文献
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<正>随着电力电子技术的发展,无论配电系统本身,还是最终的电力用户都越来越普遍采用直流配电或用电设备。直流配电技术能不能作为未来电网的一种形态值得深入研究。采用直流配电的驱动力在电源侧,分布式电源主要为光伏发电、风力发电、燃料电池及微型燃气轮机,这些电源发出的电力均为直流电或经简单整流变为直流电,如果这些直流电直接并入直流配电网,则省去了大量的换流环节,从而也降低了功耗。在用电侧,直流配电技术的应用主要体现在用电负 相似文献
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为开展电磁刺激技术在神经调控及神经修复中的应用研究,研制了一种适用于临床及动物试验研究的高频重复经颅磁刺激(rTMS)系统,并利用该系统研究了rTMS对神经递质的影响及对脊髓损伤修复的作用。高频rTMS系统的参数由相关理论分析和仿真计算确定。系统完成后,使用慢性rTMS对SD大鼠进行15d刺激,考察其对大鼠谷氨酸和γ-氨基丁酸能系统的作用。最后,将rTMS系统与踏车训练机同步,研究rTMS对临床脊髓损伤患者康复治疗的作用。测试结果表明:研制的rTMS系统频率为0~15Hz可调,八字(figure-eight)线圈最高磁感应强度为2.5T。动物试验结果表明:慢性rTMS能选择性地调节不同脑区谷氨酸和γ-氨基丁酸含量。临床试验结果表明,rTMS同步踏车训练治疗6周后,训练组患者的运动评分(ASIA)和脊髓损伤步行指数Ⅱ(WISCIⅡ)相比对照组高,两者具有显著性差异。由上述试验结果可知:1)研制的rTMS系统的刺激频率和磁感应强度满足设计要求;2)慢性低频经颅磁刺激可以在某些神经精神疾病类疾病治疗中发挥作用;3)不完全性胸腰段脊髓损伤患者通过经颅磁刺激同步踏车训练后,运动功能恢复可得到一定程度的促进。 相似文献
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<正>可穿戴设备,顾名思义,就是可以直接穿在身上或者整合到衣物或配件上的便携式设备。它可能是一双外表酷炫的跑鞋,在你不经意间计算出所走过的路程;它也可能是一条外观美丽实际暗藏玄机的项链,时时刻刻监控你的颈椎状态;它甚至可能是一颗不起眼的纽扣,却可以对你的睡眠质量进行跟踪。简而言之,可穿戴设备涉及生活的诸多方面,贯穿用户的吃、穿、住、行各个生活领域,又可以出其不意的整合在各类身边的物品上。随着2012年Google Glass的推出,可穿 相似文献
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