换一批摘要目的 临床上诊断大脑氧气代谢主要通过影像学检查,为了更加直观了解脑组织氧气消耗,本研究建立一个可以快速计算大脑各脑区脑组织微循环血流量与氧气消耗的神经-血管-代谢耦合模型.方法 基于闭环人体血流循环系统建立脑微循环血流动力学模型,通过对脑电信号进行逆向溯源计算得到神经活动信号,结合神经-血管调节关系与微循环氧气输送模型,建立全脑 68 分区神经-血管-代谢耦合模型,通过改变血流动力学模型结构探究颈动脉狭窄引起的大脑脑组织氧气消耗变化.结果 通过与文献实测值对比,本研究的脑微循环血流动力学模型计算值与实测值的均方误差为 0.1%,通过输入运动想象神经活动信号,验证了模型可以正确反映相应脑区脑组织氧气消耗变化.针对颈动脉狭窄引起的大脑脑组织氧气消耗变化,本研究发现由于侧支循环代偿机制的存在,颈动脉达到中度狭窄程度时,对于氧气消耗的影响就已经达到最大,同时不同颈动脉狭窄发生狭窄时,大脑脑区受影响程度有所不同.结论 本研究建立的神经-血管-代谢耦合模型可以快速计算大脑68 分区脑组织微循环血流量与氧气消耗,在脑血管疾病发生时帮助医生快速评估大脑功能受到的影响.
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关键词
脑氧代谢率脑血流量脑电信号脑微循环数值模拟cerebral metabolic rate of oxygencerebral blood flowelectroencephalography signalcerebral microcirculationnumerical simulation
栏目名称
DOI
10.3969/j.issn.1002-3208.2026.01.002
发布时间
2026-03-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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