伊国胜，王 江，魏熙乐，邓 斌，韩春晓

(1. 天津大学电气与自动化工程学院，天津 300072；

2. 天津职业技术师范大学自动化与电气工程学院，天津 300222)

无创式脑刺激技术如今已经被广泛应用到治疗各种神经和精神疾病中．其中常用的一种神经调制方法就是采用静态直流电场刺激中央神经系统，例如经颅直流电刺激(transcranial direct current stimulation，tDCS)．它采用弱直流电流，通过安置在脑部的两个电极形成静态直流电场，进而直接刺激脑皮层相应的区域[1]．研究表明，tDCS能够引起脑皮层神经可塑性的改变[2]，增强运动和认知功能[2]，同时能够调节工作记忆能力[3]．此外，临床 tDCS对多种神经精神疾病具有很好的疗效，如慢性疼痛综合症、中风、癫痫、重症抑郁、帕金森和渴望紊乱症等[4]．动物实验表明，阳极 tDCS通过引起静息态细胞膜电动势去极化而增加神经元放电速率；阴极 tDCS具有相反的效果，它通过引起静息态细胞膜电动势超极化而减小神经元放电速率[5]．但是 tDCS对脑功能的具体调制机制至今还是未知，同时对于静态直流电场是如何影响神经元活动的也缺乏理论研究和机制分析．

1977年，Mackey和 Glass等提出了动力学疾病的概念，指出当控制生理系统的参数超出正常范围时，便会出现不正常的动力学现象[6]．可见，神经系统动力学过程和其功能有着密切的关系．当控制系统动力过程的关键参数出现异常时，会导致系统动力学特性的异常，因而会影响神经系统的功能．研究发现，许多精神疾病如帕金森、阿兹海……