[發明專利]經顱磁刺激線圈電磁場模擬系統的系統搭建方法

有效

• 申請號: 202211382620.7
• 申請日: 2022-11-07
• 公開（公告）號: CN115762303B
• 公開（公告）日: 2023-08-18
• 發明（設計）人: 貢恩忠;李正國;于湛;李建陽;王玉峰;邵志敏
• 申請（專利權）人: 深圳職業技術學院
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18;G09B23/28;A61N2/02
• 代理公司: 北京冠和權律師事務所 11399
• 代理人: 陳姣姣

1.一種經顱磁刺激線圈電磁場模擬系統的系統搭建方法，其特征在于，包括：

步驟1：基于人口頭部模型庫選取人體頭部模型，并基于人體頭部模型構建坐標系，且基于坐標系搭建不同幾何結構的次級線圈；

步驟2：基于搭建結果對人體頭部模型以及次級線圈進行網格劃分，并基于劃分結果通過不同幾何結構的次級線圈分別對人體頭部模型進行電流刺激；

步驟3：對不同網格中的人體頭部模型在電流刺激下產生的刺激反應信息進行記錄，并基于預設求解器對記錄中的刺激反應信息進行分析；

其中，對不同網格中的人體頭部模型在電流刺激下產生的刺激反應信息進行記錄，并基于預設求解器對記錄中的刺激反應信息進行分析，包括：

基于不同幾何結構的次級線圈對時變電流進行釋放后，分別設定對人體頭部模型和次級線圈對應的網格的遍歷步長，且基于遍歷步長實時監測網格中人體頭部模型中各組織部位在不同幾何結構的次級線圈的電流刺激下產生的刺激反應信息，其中，刺激反應信息為人體頭部模型中各組織部位的細胞膜電位；

基于劃分的網格確定人體頭部模型中各組織部位與產生的刺激反應信息的目標對應關系，并基于目標對應關系分別對組織部位和對應的刺激反應信息添加數據標識；

基于預設數據庫調取初始數據記錄表，并基于數據標識將人體頭部模型中各組織部位與對應的刺激反應信息在初始數據記錄表中進行批次記錄，得到目標數據記錄表，其中，每一幾何結構的次級線圈對應一張目標數據記錄表；

其中，基于人口頭部模型庫選取人體頭部模型后，還包括：

將人體頭部模型在計算機中進行預電流刺激，確定人體頭部模型在預電流刺激過程中電路的電阻值、電感值以及電容值；

根據人體頭部模型在預電流刺激過程中電路的電阻值、電路的電感值以及電路的電容值，計算人體頭部模型在進行預電流刺激時所達到的時間峰值與電流峰值；

根據如下公式，計算人體頭部模型在進行預電流刺激時所達到的時間峰值；

其中，T_max表示人體頭部模型在進行預電流刺激時所達到的時間峰值；arctan(·)表示反正切函數；L表示電路的電感值；C表示電路的電容值；R表示電路的電阻值；ω表示常數，取值為2；

根據如下公式，計算人體頭部模型在進行預電流刺激時所達到的電流峰值；

其中，I_max人體頭部模型在進行預電流刺激時所達到的電流峰值；U₀表示人體頭部模型在進行與電流刺激的初始電壓值；e表示自然常數；

將時間峰值與設定時間閾值進行第一比較，同時，將電流峰值與設定電流閾值進行比較，判斷人體頭部模型是否合格；

其中，當時間峰值等于或大于設定時間閾值時，且當電流峰值等于或大于設定電流閾值時，則判定人體頭部模型合格；

否則，則判定人體頭部模型不合格，并重新在人口頭部模型庫選取人體頭部模型。

2.根據權利要求1所述的一種經顱磁刺激線圈電磁場模擬系統的系統搭建方法，其特征在于，步驟1中，基于人口頭部模型庫選取人體頭部模型，包括：

獲取經顱磁的刺激任務，并基于刺激任務確定待調取人體頭部模型的性別以及年齡段，且基于性別以及年齡段從人口頭部模型庫確定待調取腦部組織模型；

獲取人體腦部的結構特征，并基于結構特征確定人體頭部模型的目標組織構成，且基于目標組織構成對待調取腦部組織模型進行篩選，確定人體腦部對應的目標組織模型，其中，目標組織模型包括七部分組織模型；

基于人體腦部的結構特征確定目標組織模型的相對位置關系，并基于相對位置關系對目標組織模型進行整合，得到最終的人體頭部模型。