癫痫是一种典型的神经系统疾病，从微观上表现为神经元超兴奋性引起的神经元集群过同步放电。外部施加电磁场刺激已经成为抑制癫痫发生的有效手段。电磁场对神经细胞的电活动调控作用，与细胞的几何特性有重要关系。海马被认为是癫痫产生以及发作的重要区域，而海马锥体神经元几何结构和空间分布十分有利于电场的调制。因此，本文以海马锥体神经元为对象，并考虑细胞外介质的电特性，建立了两室的细胞外场效应模型，研究外电场通过假突触传递对神经元电活动的影响机制，为研究癫痫的电刺激治疗提供理论基础。本文结合细胞外介质的电特性和海马切片的外电场实验结果，建立锥体神经元的外场效应模型，并验证了场效应模型的准确性。基于场效应模型研究了直流和交流电场对神经元电活动的调控机理。研究发现负向的直流电场并不都是抑制电场，较大强度的负向直流电场同样能促进神经元的兴奋性，这一结果与海马切片实验结果一致，在本文中对这一现象还给出了机理上的解释。神经元放电对交流外电场的频率和幅值很敏感，不同频率和幅值的电场作用下，神经元表现出了丰富的放电模式包括多种锁相放电、混沌放电以及过渡放电。细胞外电阻的变化对神经元放电的影响表明，假突触作用的强弱能调节外电场对神经元的作用效率。基于海马锥体神经元场效应模型，对神经元在阈下电场作用下的随机共振现象进行了研究。在最优的噪声强度背景下，施加阈下电场神经元能产生随机共振，从而放大阈下电场效应，使得阈下电场信号能够在神经系统中传导从而影响神经电活动。本文研究了直流和交流电场通过假突触传递对海马锥体神经元放电的影响，对揭示外界电磁场对大脑神经元的作用机制有重大意义，同时也为癫痫的电磁刺激治疗提供了理论依据。