南京医科大学学报(自然科学版)

作者：刘习杰，谭云华

单位：宜春学院物理科学与工程技术学院，江西 宜春 336002,,北京大学电子学院，北京 100871,

关键词：经颅直流电刺激;神经调控;电场有限元数值方法

目的：用计算机模型工具来研究经颅直流电刺激（transcranial direct current stimulation，tDCS）临床治疗问题，将真实体积逼近模拟经颅电刺激法（realistic volumetric-approach to simulate transcranial electric stimulation，ROAST）以观察tDCS临床治疗过程中的电极位置误差，并从电极位置误差定量分析tDCS临床疗效性问题。方法：以F3、F4位置治疗抑郁为例，仿真计算颅内靶区所激励电场剂量，对比tDCS治疗电极位置误差对颅内治疗靶区电场剂量产生的影响，并给出施加2 mA和4 mA电流时电场剂量变化曲线。结果：仿真显示 32 种物理位置误差，矩形电极，圆形电极分别造成电场剂量变化是-10.3%~ 72.4%，-12.9%~11.3%，既有减少也有增加；此结果正是由于大脑皮质具有非均匀性。当电场剂量减少时，颅内靶区会出现小于有效电场剂量的情况，因此有可能出现tDCS临床治疗疗效不好。仿真还发现当tDCS施加4 mA时，颅内靶区均会大于有效电场剂量，且32种误差位置在颅内靶区电场剂量变化规律和施加2 mA时基本一致，电场剂量变化程度与施加电流大小基本无关。结论：ROAST可为临床一线医生寻找tDCS治疗的个体剂量和优化方案。

来源：2023年第7期

《南京医科大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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