经颅直流电刺激仿真_王婕
失语症的经颅直流电刺激治疗
失语症的经颅直流电刺激治疗
汪洁;吴东宇;袁英;宋为群
【期刊名称】《中国康复医学杂志》
【年(卷),期】2015(030)004
【摘要】近年来,经颅磁刺激(transcranial magnetic stimulation,TMS)、经颅直流电刺激(transcranial direct current stimulation,t DCS)等非侵入性脑刺激技术受到越来越多的关注。
t DCS由于其不良反应小、刺激面积大、操作简单,在失语症的治疗中具有其独特的优势。
t DCS由放置于颅骨外的阴极和阳极两个表面电极片构成,以微弱直流电作用于大脑皮质。
它的短时效应是降低(阳极)或提高(阴极)神经元的静息膜电位的阈值。
阳极可以增加皮质兴奋性,使皮质神经组织得到易化,从而提高功能水平;阴极可以降低皮质兴奋性,对过度兴奋的皮质细胞起到抑制性作用。
【总页数】4页(P404-407)
【作者】汪洁;吴东宇;袁英;宋为群
【作者单位】首都医科大学宣武医院康复医学科,北京,100053;中日友好医院康复医学科;首都医科大学宣武医院康复医学科,北京,100053;首都医科大学宣武医院康复医学科,北京,100053
【正文语种】中文
【相关文献】
1.失语症心理语言评价指导经颅直流电刺激靶向治疗感觉性失语症:1例报告
2.经颅直流电刺激联合认知功能训练治疗缺血性脑卒中后失语症临床效果观察
3.经颅直流电刺激联合记忆强化训练治疗缺血性脑卒中后失语症患者的临床效果
4.经颅直流电刺激联合言语训练对脑梗死后失语症的治疗效果
5.经颅直流电刺激配合头针治疗脑卒中失语症疗效观察
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经颅直流电刺激电极面积对球头模型中空间电场分布的影响
经颅直流电刺激电极面积对球头模型中空间电场分布的影响翟伟兵;逯迈;张元;胡延文【摘要】采用广泛使用的三层球头模型,分别固定阴极和阳极矩形电极的面积为25 cm2,再分别从1 cm2到45 cm2增大阳极和阴极的电极的面积,得到阳极和阴极电极面积与靶点位置处电场分布的关系.最终得到特定靶点处的电场分布与阳极和阴极电极面积关系的曲线.结果表明,不同的阴阳极电极面积对特定靶点位置的电场分布有明显的影响.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2015(015)021【总页数】6页(P95-100)【关键词】经颅直流电刺激(tDCS);球头模型;ANSYS;电极面积;电场分布【作者】翟伟兵;逯迈;张元;胡延文【作者单位】兰州交通大学光电技术与智能控制教育部重点实验室,兰州730070;兰州交通大学光电技术与智能控制教育部重点实验室,兰州730070;兰州交通大学光电技术与智能控制教育部重点实验室,兰州730070;兰州交通大学自动化与电气工程学院,兰州730070【正文语种】中文【中图分类】R741.05经颅直流电刺激(transcranial direct current stimulation,tDCS)是一种非介入,无痛的技术,通过对放置在头皮特定位置上的电极施加弱直流电流(电流范围通常在0.26~2 mA),刺激大脑皮层,从而改变大脑皮层神经元的兴奋性[1,2]。
1968年,美国研究人员Rush和Driscoll建立了人体头部三层同心球模型,并且在模型上放置电极,通过分析计算,推导出了模型内部电场分布的解析解[3]。
1997年,Johnson提出了标准的生物电场中的有限元数值计算方法[4],促进了 tDCS技术的发展。
2009年,Miranda等通过建立四层球头模型,分析注入电流和靶点位置电流密度之间的关系[5]。
2011年Parazzini等建立了真实的人体头模型,并且分别计算了在不同的电极面积下,大脑中各组织的电流密度和电场强度,如大脑皮层,白质,脑干等[6]。
一种经颅直流电刺激和功能性电刺激的运动功能康复方法[发明专利]
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910923310.3(22)申请日 2019.09.27(71)申请人 杭州电子科技大学地址 310018 浙江省杭州市下沙高教园区2号大街(72)发明人 陆晟 罗志增 孟明 佘青山 孙曜 席旭刚 (74)专利代理机构 杭州君度专利代理事务所(特殊普通合伙) 33240代理人 杨舟涛(51)Int.Cl.A61N 1/20(2006.01)A61N 1/36(2006.01)A61B 5/0484(2006.01)(54)发明名称一种经颅直流电刺激和功能性电刺激的运动功能康复方法(57)摘要本发明提出了一种采用经颅直流电刺激和功能性电刺激的运动功能闭环康复方法。
首先对大脑皮层区域进行tDCS刺激,改善皮层活性并且促进神经重塑,提高MI -BCI的准确性。
在此基础上采集多通道运动想象的脑电信号,构建通道重要性测度,获得通道特征权值矩阵,为各通道特征向量加权,构造特征加权logistic分类机。
最后利用logistic分类机进行运动想象识别,根据识别结果进行FES刺激完成上肢动作,促进本体感觉上行反馈至中枢,与tDCS刺激引发重塑和运动控制的神经冲动下行一起,构成双刺激干预,塑造了“控制下行-感觉上行”的运动功能闭环康复回路,促使患者自然和全面的康复。
权利要求书2页 说明书7页 附图1页CN 110732082 A 2020.01.31C N 110732082A1.一种经颅直流电刺激和功能性电刺激的运动功能康复方法,其特征在于经颅直流电的运动皮层刺激和根据脑电识别结果的功能性电刺激,通过双刺激干预达到运动功能闭环康复;该方法包括如下步骤:步骤1.对患者进行经颅直流电刺激tDCS,提升皮层活跃度,使神经震荡向下延伸至脊髓束,促进脑功能网络重组并且改善运动想象的事件相关去同步ERD指标;步骤2.采集患者在步骤1之后的多通道运动脑电信号EEG,采用基于希尔伯特-黄变换的脑电信号特征提取方法对所采集的脑电信号进行特征提取,获得各通道初始特征向量,构建初始特征矩阵;步骤3.构建脑电通道重要性测度,采用多阈值策略对各采集通道的重要性分级,从而获得各通道特征权值矩阵;步骤4.利用步骤3得到的特征权值矩阵为步骤2中初始特征矩阵加权,以特征向量选择的方式实现核logistic分类机的稀疏性,构造特征加权logistic分类机,提高运动想象脑电模式识别的精度;步骤5.根据步骤4得到的识别结果控制功能性电刺激FES上肢康复机器人,对患者进行功能性电刺激完成上肢运动;同时由于FES可将本体感觉上行反馈至运动感觉皮层,与tDCS 形成双刺激干预达到重塑运动神经传递下行控制和上行感觉反馈内闭环系统的目的,实现患者自然和全面的运动康复。
经颅直流电刺激联合动觉运动想象疗法对恢复期脑卒中患者下肢功能的疗效
经颅直流电刺激联合动觉运动想象疗法对恢复期脑卒中患者下肢功能的疗效徐建奇;王舒;沈晓艳;孙莉【期刊名称】《神经损伤与功能重建》【年(卷),期】2024(19)6【摘要】目的:探讨经颅直流电刺激(transcranial direct current stimulation,t DCS)联合动觉运动想象疗法改善恢复期脑卒中患者下肢功能的有效性。
方法:纳入脑卒中恢复期患者68例,按随机数字表法分为实验组和对照组,各34例。
2组患者均接受常规康复治疗;在此基础上,实验组采用t DCS联合动觉运动想象疗法同步干预,对照组采用tDCS假刺激联合动觉运动想象疗法进行干预;治疗频次为20 min/次,1次/d,5次/周,持续4周。
分别于治疗前和治疗4周后采用Fugl-Meyer评定量表下肢部分(FMA-LE)、功能性步行量表(FAC)评定下肢功能,改良Barthel指数(MBI)评分评定日常生活能力。
结果:治疗后,实验组和对照组FMA-LE评分、FAC 评级、MBI评分均较治疗前提高(P<0.05),且实验组患者上述评分均高于对照组(P<0.05)。
结论:tDCS联合动觉运动想象疗法可更好地提高恢复期脑卒中患者下肢运动功能,改善日常生活能力。
【总页数】3页(P366-368)【作者】徐建奇;王舒;沈晓艳;孙莉【作者单位】长江航运总医院康复科【正文语种】中文【中图分类】R741;R741.05;R743;R493【相关文献】1.经颅直流电刺激联合运动想象疗法改善脑卒中患者上肢功能及睡眠状况的疗效分析2.经颅直流电刺激联合运动想象疗法治疗急性脑卒中的疗效观察3.经颅直流电刺激联合运动想象疗法改善脑卒中偏瘫病人上肢运动功能及认知功能的效果4.经颅直流电刺激联合下肢智能反馈训练在急性脑卒中后下肢运动功能障碍患者康复中的应用效果5.经颅直流电刺激联合运动想象疗法对脑卒中偏瘫患者运动功能及认知功能恢复的影响因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
经颅直流电刺激联合运动想象疗法改善脑卒中患者上肢功能及睡眠状
世界睡眠医学杂志 WorldJournalofSleepMedicine
1 041
经颅直流电刺激联合运动想象疗法改善脑卒中患者 上肢功能及睡眠状况的疗效分析
李春镇 陈颖 肖回乡 张录 张良清 向云
(广东深圳市南山区人民医院,深圳,518000)
组(n=42)和对照组(n=35)。对照组中男 19例, 女 16例,年龄 42~77岁,平均年龄 (576±102) 岁,病程 4~12周,平均病程(84±22)周;观察组 中男 24例,女 18例,年 龄 45~79岁,平 均 年 龄 (579±98)岁,病 程 3~11周,平 均 病 程 (80± 19)周。一般资料经统计学分析,差异无统计学意 义(P>005),具 有 可 比 性。 本 研 究 经 过 我 院 伦 理 委员会批准并经患者及其家属知情同意。 12 纳入标准 1)符合《中国脑卒中早期康复治疗 指南》[2]中与 脑 卒 中 相 关 的 诊 断 标 准 者;2)首 次 发 病者。 13 排除标准 1)合并严重疾病者;2)严重认知功 能障碍,不能有效配合研究者;3)失语障碍者。 14 治疗方法 1)对照组:采用经颅直流电刺激治 疗,应用型号 IS300智能电刺激仪(四川省智能电子
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
脑卒中是导致人们死亡的重要原因之一,具有 较高的发病率、致残率,对人们的危害极为严重[1]。 肢体功能 障 碍 及 睡 眠 障 碍 是 脑 卒 中 患 者 常 见 的 问 题,经颅直流电刺激是新兴的一种治疗方法,对改善 脑卒中患者肢体障碍及睡眠障碍有明显效果。近几 年临床发现,在应用经颅直流电刺激治疗中,因患者 注意力差,导致该治疗效果不明显,影响患者整体康 复。为探究在经颅直流电刺激治疗基础上开展运动 想象疗法对脑卒中患者上肢功能及睡眠状况的改善 作用,本次研究对 77例该疾病患者进行了分析,现 报道如下。 1 资料与方法 11 一般资料 选取 2018年 6月至 2019年 4月 广东深圳市南山区人民医院收治的脑卒中患者 77 例作为研究对象,按照随机数字表法随机分为观察
经颅直流电刺激在运动科学领域应用的研究进展
DOI: 10.16655/ki.2095-2813.2307-1579-2209经颅直流电刺激在运动科学领域应用的研究进展陈恺豪(江西师范大学江西南昌330022)摘要: 经颅直流电刺激(transcranial direct current stimulation,tDCS)是一种非侵入性的新型科技手段,利用低强度的恒定电流(1~2 mA)来调节大脑皮层神经元活动。
由于其具有有效性、无创性、成本低且易于使用的特点,已经有学者逐渐将其应用于运动科学领域并取得了一定的研究成果。
该文希望通过检索中国知网、维普、万方和Web of Science数据库中的国内外相关文献,了解该技术在运动科学领域的国内外研究现状,旨在为今后该领域研究提供一定的参考。
结果显示:(1)经颅直流电刺激技术因其特有的机制,能够有效地提高受试者的运动能力;(2)现有研究主要集中在对肌肉力量、运动疲劳、平衡能力、反应能力等外显性运动表现的影响方面;(3)对内隐性运动认知方面的研究较少,且没有合适的实验指标;(4)“内源性手段”经颅直流电刺激和“外源性手段”运动训练的联合训练方案对比单一训练手段,能够在更大程度提高受试者的运动能力。
关键词:经颅直流电刺激 运动能力 运动表现 运动训练中图分类号:G80-05文献标识码:A文章编号:2095-2813(2023)27-0006-04 Research Progress of the Application of Transcranial Direct Current Stimulation in the Field of Sports ScienceCHEN Kaihao(Jiangxi Normal University, Nanchang, Jiangxi Province, 330022 China) Abstract: Transcranial direct current stimulation (tDCS) is a new noninvasive scientific and technological means, which regulates neuronal activities in the cerebral cortex by using low-intensity constant current (1~2 mA), and some scholars have gradually applied it to the field of sports science and achieved certain research results due to its characteristics of effectiveness, non-originality, low cost and ease of use. This paper hopes to understand the research status of this technology in the field of sports science at home and abroad by searching relevant domestic and foreign literature in CNKI, VIP, Wanfang and Web of Science databases, aiming to provide some reference for future research in this field.The results are show below. (1) Transcranial direct current stimulation technology can effectively improve the motor ability of subjects due to its unique mechanism. (2) The existing research mainly focuses on the influences on explicit sports performance such as muscle strength, exercise fatigue, the balance ability and the reaction ability. (3) There is less research on implicit motor cognition and no appropriate experimental indicators. (4) The combined training program of transcranial direct current stimulation, an "endogenous means", and exercise training, and "exogenous means", can improve the exercise ability of subjects to a greater extent compared with a single training means.Key Words: Transcranial direct current stimulation; Athletic ability; Sports performance; Sports training作者简介:陈恺豪(1992—),男,硕士在读,研究方向为体育教育训练学。
一种疼痛调控的新手段:经颅直流电刺激
一种疼痛调控的新手段:经颅直流电刺激
王静;万有;李小俚
【期刊名称】《中国疼痛医学杂志》
【年(卷),期】2015(021)001
【摘要】经颅直流电刺激是一种新型的非侵入性神经调控技术.微弱的直流电,通过颅骨作用于大脑皮层,提高或降低皮层的活动兴奋性.经颅直流电刺激可调节健康志愿者的疼痛阈值,改善术后疼痛,并能减轻慢性疼痛患者的疼痛.在机制研究基础上,细化和选定合适的刺激参数是今后的研究方向.
【总页数】5页(P51-55)
【作者】王静;万有;李小俚
【作者单位】北京师范大学脑与认知科学研究院,认知神经科学与学习国家重点实验室,北京100875;北京大学基础医学院神经生物学系,北京大学神经科学研究所教育部和卫生部重点实验室,北京100191;北京师范大学脑与认知科学研究院,认知神经科学与学习国家重点实验室,北京100875
【正文语种】中文
【相关文献】
1.一种运动训练的新手段:经颅直流电刺激 [J], 万家川
2.经颅直流电刺激对慢性疼痛的管理作用 [J], 朱昌娥;魏嵘;陈文华;余波;缪云
3.经颅直流电刺激治疗腰椎融合术后疼痛的疗效观察 [J], 张春虹;闫兵山;徐宝山;马信龙;杨强;刘越
4.经颅直流电刺激在脊髓损伤后神经病理性疼痛中的应用进展 [J], 向武;向晗;汪俊
宇;王文春;张安仁
5.经颅直流电刺激对脑卒中后中枢性疼痛患者的镇痛效果研究 [J], 谭娟;李晓敏;苟晨;杜颖;王晓明
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维有限元模型 , 已用 于 从 微 观 角 度 探 索 神 经 元 对 电
6] 。 宏观角度的仿真研究主要 刺激动态响应的研究 [ 7] 、 集中在脑 深 部 电 刺 激 , 如 刺 激 视 皮 层 治 疗 失 明[ 8] ,及 功 能 性 肌 肉 电 刺 刺激 丘 脑 治 疗 帕 金 森 病 [ 9] 。 对于经颅方 式 的 电 刺 激 仿 真 模 型 , 激[ 国内尚缺
1 2] - 。现 极的研 究 成 果, 如 神 经 病 学、 精 神 病 学 等[
有 的t D C S的 刺 激 电 极 形 状 及 治 疗 电 流 强 度 并 无 统一的参 考 标 准, 不 利 于 生 物 实 验 的 开 展。 考 虑 到人脑结 构 的 复 杂 度, 通过生物实验方法寻找最 佳刺激条 件 需 要 大 量 的 研 究 工 作, 且实验存在一 定的风险。 随着 计 算 科 学 和 有 限 元 方 法 的 不 断 成 熟 , 仿真 模型和数 值 计 算 方 法 被 泛 应 用 于 t D C S的研究
摘 要 :经 颅 直 流 电 刺 激 是 一 种 非 侵 入 式 的 脑 刺 激 方 法 。 为了优化电刺激中电极与刺激强度的选择 , 基于人体 头 部 解 剖结构 , 建立了 4 层 同 心 球 体 有 限 元 模 型 , 通过数值计算方 法, 讨论了不同刺激电极面积和电流强度对大脑表面 电 场 和 内部电场的影 响 。 结 果 表 明 :提 高 刺 激 电 流 能 够 增 大 整 个 大脑区域的电场强 度 。 刺 激 的 有 效 强 度 面 积 比 率 与 电 极 面 积呈良好的线性关系 。 且减小刺激电极面积 , 可增加 大 脑 皮 层与内部的电场强度比例 。 在实际应用中 , 应根据刺 激 脑 区 的位置和刺激强度的要求 , 合理选择电极面积大小及 刺 激 电 流强度 。 该研究对经 颅 直 流 电 刺 激 参 数 的 选 择 具 有 一 定 的 参考意义 。 ) ;有 限 元 模 型 ;数 值 模 拟 ; 关键词 :经颅直流电刺激 ( D C S t 电极面积 ;电流强度 中图分类号 : 1 8 R 3 ( ) 文章编号 : 0 0 0 0 5 4 2 0 1 4 0 9 2 2 5 5 1 0 1 0 - - - 文献标志码 :A
经颅 直 流 电 刺 激 ( r a n s c r a n i a l d i r e c t c u r r e n t t , ) 是一种非侵入式的脑皮层神经 s t i m u l a t i o n t D C S 元刺激技术 , 利用在 头 皮 上 施 加 的 微 弱 直 流 电 引 起 脑皮层兴奋性的变化 。 经颅直流电刺激技术凭借其 无创伤 、 应 用 方 便 等 优 点, 已在多个方向取得了积
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清 华 大 学 学 报 ( 自 然 科 学 版)
( ) 2 0 1 4, 5 4 9
值, 即刺 激 电 流/电 压 的 最 值 ; 5)刺 激 波 形 。 本 文 主要针对经颅直流电刺激中电极大小和电流强度两 个参数的影响这一 问 题 , 以人体头部的几何近似模 型为研究对象 , 分析 经 颅 直 流 电 刺 激 时 大 脑 组 织 的 电场分布 , 探讨电极 大 小 与 电 流 强 度 与 电 场 分 布 的 关系 。
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不同刺激条件下经颅直流电刺激的仿真
2 1 2 1 王 婕1 , 刘 津津 , 吴 祖河 , 李 伟 , 唐劲天
( 1.清华大学 工程物理系 ,粒子技术与辐射成像教育部重点实验室 ,医学物理与工程研究所 ,北京 1 0 0 0 8 4; ) 2.河北工业大学 电气工程学院 ,天津 3 0 0 1 3 0
] 5 3 - 。 基于 H 中[ o d k i n u x l e -H g y 方程的神经元轴 突 3
u m e r i c a l s i m u l a t i o n s o f e l e c t r o d e a n d N c u r r e n t c o n d i t i o n s d u r i n t r a n s c r a n i a l g d i r e c t c u r r e n t s t i m u l a t i o n
u s e d t o s e l e c t t h e e l e c t r o d e a r e a a n d c u r r e n t i n t e n s i t f o r t h e d e s i r e d y d o s e a n d t a r e t l o c a t i o n. g : ) ;f K e w o r d s t r a n s c r a n i a l d i r e c t c u r r e n t s t i m u l a t i o n ( t D C S i n i t e y ;n ;e ;c m o d e l u m e r i c a l s i m u l a t i o n l e c t r o d e a r e a u r r e n t i n t e n s i t y
1, 2, 1, 2, 1 N G J i e I U J i n i n Z u h e I W e i A N G J i n t i a n WA L WU L T j
( , 1. I n s t i t u t e o f M e d i c a l P h s i c s a n d E n i n e e r i n K e L a b o r a t o r y g g y y , o f M i n i s t r o f E d u c a t i o n o f P a r t i c l e a n d R a d i a t i o n I m a i n g g y , , D e a r t m e n t o f E n i n e e r i n P h s i c s T s i n h u a U n i v e r s i t y g y p g g ; 1 0 0 0 8 4, C h i n a B e i i n j g , 2. S c h o o l o f E l e c t r i c a l E n i n e e r i n a n d A u t o m a t i o n g g , ) H e b e i U n i v e r s i t o f T e c h n o l o T i a n i n 3 0 0 1 3 0, C h i n a y g y j :T )i A b s t r a c t r a n s c r a n i a l i r e c t u r r e n t t i m u l a t i o n ( t D C S s d c s a n o n i n v a s i v e b r a i n s t i m u l a t i o n m e t h o d .T h e e l e c t r o d e o s i t i o n s a n d - p t h e c u r r e n t i n t e n s i t a r e o t i m i z e d u s i n a f i n i t e e l e m e n t a n a l s i s o f a y p g y f o u r l a e r s h e r i c a l m o d e l b a s e d o n t h e h u m a n b o d a n a t o m t o y p y y d e t e r m i n e t h e e l e c t r i c f i e l d d i s t r i b u t i o n d e e i n t h e b r a i n a n d o n t h e p b r a i n s u r f a c e .T h e r e s u l t s s h o w t h a t t h e e l e c t r i c f i e l d i n t e n s i t y i n c r e a s e s w i t h t h e s t i m u l a t i o n c u r r e n t i n c r e a s e . T h e e l e c t r o d e a r e a i s l i n e a r l r e l a t e d t o t h e s t i m u l a t i o n e f f e c t i v e a r e a r a t i o i n t h e b r a i n. y S m a l l e r e l e c t r o d e s r o d u c e a h i h e r r o o r t i o n o f e l e c t r i c f i e l d p g p p d i s t r i b u t i o n o n t h e c o r t e x t h a n i n t h e d e e b r a i n. T h i s m o d e l c a n b e p
ρ, 烄· J =- t E +J J =σ e, 烅 · D= ε E =- ε V =ρ , ·( n J = 0. i -J i 1) + 烆
1 研究方法
1. 1 数学模型 在各 向 同 性 均 匀 电 介 质 中 , 电流在介质内的传
9] , 播情况遵 循 电 荷 守 恒 定 律 , 即 电 流 连 续 性 方 程[