脑组织损伤已经成为导致老年人死亡的第三大疾病，全球每年在该类疾病上的治疗和研究费用超过500亿美元。尽管付出了大量的人力物力，但依然缺乏有效的保护脑组织和脑神经系统的临床手段。冷疗是目前临床上应用广泛的为数不多的几种技术中的一种。大量的动物实验以及临床的测试结果证实了冷疗的确可以很大程度地保护脑部的神经系统。但目前对于全身冷疗以及选择性的头颈部冷疗的物理效果的相关研究结果，依然存在争议。 为了更全面地了解选择性头颈部冷疗的降温效果，本文改进了广泛使用的颈部模型，建立了包含椎动脉的三维人体颈部生物传热模型。通过大量的实验测量了符合中国人的颈部各组织的尺寸参数，用数值计算的方法，求解模型并．研究了室温下以及选择性头颈部冷疗情况下，主要的动脉血管沿颈部的温度分布情况。并比较了该模型和传统模型之间的结果差别。同时，分析新加入的椎动脉对选择性头颈部冷疗效果的贡献以及血液灌输率对结果的影响。 计算结果表明椎动脉在冷疗中的起着很大的作用，相对于其他动脉而言，椎动脉提供了更多的冷量给大脑。而且临床上降低椎动脉的温度更加方便，这就使得通过降低椎动脉血液温度的冷疗方法更加可行。同时结果还显示，通过提高血液灌输率来大幅度降低动脉血液温度的方法值得商榷，计算表明血液灌输率的提高大幅度的提高了周围组织和静脉血液的温度，但由于动脉血液流速和流量相对较大，而使得降低的幅度比较有限。 通过我们的计算和分析，使得对选择性头颈部冷疗方案的评价更加完整。也希望结果能为临床上的应用提供一定的理论依据。