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新型经颅磁刺激线圈的设计与优化

Design and optimization of a novel transcranial magnetic stimulation coil

摘要目的:设计一种新型线圈,并使用屏蔽板优化聚焦面积,以便于线圈能最大程度满足使用要求.方法:以3层头球模型为基础,使用COMSOL仿真软件,建立真实人体头部模型,进行有效性验证后将传统8字形线圈、新型线圈与头部模型进行联合仿真,探究新型线圈最优性能参数.通过增加屏蔽板进一步提高线圈聚焦性,并分析不同屏蔽板窗口尺寸对聚焦性的影响.结果:将新型线圈与传统8字形线圈进行数据对比,新型线圈大脑中磁场强度提高32%、刺激深度提高152%、聚焦面积略有扩大,聚焦性降低7.2%,综合性能优于传统8字线圈.使用600 mm2窗口尺寸的屏蔽板进行优化后,新型线圈的聚焦性提高30%,验证了屏蔽板对线圈性能的影响.结论:证明了新型线圈在性能参数方面的可行性,探究了不同的线圈尺寸和屏蔽板尺寸对评价指标的影响,为经颅磁刺激后续研究奠定基础.

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DOI 10.3969/j.issn.1005-202X.2025.01.014
发布时间 2025-03-21(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
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