经颅磁的学习笔记之（一）：经颅磁刺激基本原理

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关键词：经颅磁、学习笔记、神经调控

经颅磁刺激（Transcranial Magnetic Stimulation，简称TMS）利用磁场，对大脑皮层或外周神经进行一种非侵入式的，无疼痛的刺激，从而检测或调节改善大脑功能。在临床上，经颅磁刺激经常用来诊断和治疗中枢神经系统疾病以及精神疾病，是一种热门的神经调控技术。

【经颅磁刺激的物理学原理】

经颅磁技术是在高压大容量的电容上充电，再通过晶闸管触发开关放电，在很短的时间内，刺激线圈就会通过数千安培的电流，基于法拉第电磁感应定律，在线圈周围会产生一个1-5T的脉冲磁场。由于磁场在通过颅骨，头皮等高阻抗组织的时候，其强度不会衰减，因此，不会影响大脑皮质中产生的反向感应电流。反向感应电流的产生，改变了细胞的膜电位，当感应电流强度超过神经组织的兴奋阈值时，就会引起局部的大脑神经细胞产生去极化，引起兴奋性的动作电位，从而诱发一系列的生理变化。

经颅磁的基础电路原理图

【经颅磁刺激的神经生理学原理】

大脑内存在着非常复杂的神经网络，神经元细胞就是其中最基本的结构和功能单位。神经元细胞在未接收到刺激时，细胞膜内外两侧的电位差我们称之为静息电位，静息电位是一个内负外正的状态。当神经元细胞接收到一个小强度的刺激时，细胞膜上的钠离子