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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。与传统的电刺激相比,具有安全、有效、无痛、无损伤、易于重复及操作简单等优点,使得磁刺激技术广泛用于大脑功能研究、脑刺激等各个方面。因此对其所产生的脉冲磁场的研究具有重要意义。 论文阐述了经颅磁刺激的微观机理、脉冲磁场产生的原理、经颅磁刺激系统的组成以及经颅磁刺激系统典型电路。深入研究了脉冲磁场的数理分析、脉冲磁场与频率之间的关系以及脉冲磁场的测量三个方面。通过柱坐标系下的坐标变换建立圆形和8字形线圈的数理模型,利用MATLAB软件对所产生的磁场进行了模拟,模拟的结果与实际产生的磁场基本符合;通过傅立叶积分变换对线圈产生的脉冲磁场与频率之间的关系进行了频谱分析,研究脉冲磁场大小随所选择频率上限之间的关系,得出脉冲磁场的磁场强度主要由频率小于03w的交变磁场组成;通过分析经颅磁刺激系统所产生的脉冲磁场的特点,研究了用于测量脉冲磁场的方法,并研制了一种专门用于测量脉冲磁场的测量装置。利用所研制的测量装置进行了相关试验,试验的结果与真实的结果基本符合。