技術論文とプレゼンテーション

脑起搏器电极的位移通常被认为是影响脑深部电刺激手术疗效的主要原因之一，目前大部分研究主要关注手术疗程、机械误差等因素对其的影响，而本工作基于生物电磁学的交叉框架讨论了患者术后日常使用手机对电极位移的影响。在该框架中，我们在建立真实的5G手机与人脑模型后，利用麦克斯韦波动方程、Penns生物传热方程与热弹性力学方程，并基于有限元方法研究天线辐射的电磁能量穿透人体组织和金属电极并转化为热能后，两者不同程度的热膨胀对电极位移的影响。结果表明，患者使用手机在30mins时电极最大位移为4.81 μm，并且仿真中电极位移的规律符合部分医学影像观测到的结果，虽然仿真结果比观测结果低1-3个数量级（入射能量设置仅为0.125 W），但这为预防DBS电极位移和术后康复提供了一个新视角。