用于深脑区域经颅磁刺激的线圈设计

非侵入性磁刺激人类中枢神经系统已经在研究和临床中使用了好几年。然而，以前使用的线圈主要刺激大脑皮层区域，而无法直接刺激更深的脑区。本研究的目的是开发一种线圈，以刺激深脑区域。刺激伏隔核和连接前额皮层与伏隔核的神经纤维是作者线圈设计的一个主要目标。对几种类型线圈所诱发的电场进行了数值模拟，并相应设计了一种优化的深脑刺激线圈。新线圈设计所诱发的电场在一个虚拟脑中进行了测量，并与双锥线圈进行了比较。数值模拟显示，各种类型线圈所诱发的电场在皮层区域（靠近线圈放置的位置）总是更大；然而，电场在大脑内的减小（作为距离线圈的函数）对于新线圈设计而言明显较慢。虚拟脑测量基本确认了数值模拟结果。建议的线圈可能具有深脑刺激的能力，而无需将强度提高到刺激皮层区域更高程度并可能引发不良副作用的水平。