目的 论文的研究以颞叶癫痫大鼠为研究对象，从神经病学和信息学两种不同角度，在脑神经宏观与微观不同的层次上，以癫痫发病机制中的主要环节为切入点，研究无创重复低频经颅磁刺激(repetitive Transcri Magnetic Stimulus，rTMS)抑制癫痫发作的机制。 方法 本论文选择了临床最常见的药物难治性癫痫——颞叶癫痫为研究对象，制备和证实了氯化锂—匹罗卡品致痫的大鼠颞叶癫痫模型。在预实验中分别对大鼠模型施以三种不同强度的低频(0.5Hz)rTMS和“假性刺激”，通过对不同强度rTMS下相应脑电的相关维数分析，选用了强度为0.4T，20次／日、连续一周的rTMS作为本论文中应用的优化的适量rTMS。为了研究rTMS对癫痫的抑制作用，本论文从癫痫发病机制的分子学说角度应用~1HMRS方法研究了rTMS对海马区兴奋性神经递质谷氨酸和抑制性神经递质γ—氨基丁酸含量变化的影响，并应用免疫组织化学方法，研究了低频rTMS对海马区与神经组织损伤有关的c-fos和NGF蛋白表达的影响。从颞叶癫痫病理形态特征的角度用TUNEL法研究了rTMS对海马区神经细胞凋亡的抑制作用，并通过电子显微镜证实了rTMS作用对海马神经细胞凋亡的抑制以及病灶处病理超微结构的改善。在以上研究基础上，论文着重研究了应用神经信息学这一交叉学科的理论和方法，在宏观和微观两个层次上研究了rTMS对癫痫发作的抑制作用，在宏观层次上对脑电进行了混沌分析，计算和比较了rTMS前后脑电的相关维数；在微观层次上，研究了rTMS对颞叶癫痫责任病灶区天津医科大学博士学位论文摘要海马区的神经元(群)放电编码模式的影响。论文用统计学方法处理以上结果，证明了rTMS抑制癫痛效果的显著性。结果 1.制备了和从行为学、脑电、形态学、核磁共振成像和电镜观察五个方面证实了氯化铿一匹罗卡品所致的慢性期颗叶癫痈大鼠模型。 2.用反映大脑动态功能的宏观指标—脑电的混沌分析定量指标相关维数，研究比较了频率为O.SHz的三种不同强度的低频rTMS对恢复脑功能的效果。结果表明:0.4Tesla、磁刺激时程0.2ms，20次旧、连续一周的frMS，明显改善了病灶区(海马)的脑功能状态，被本论文选用为可抑制癫痛发作的rTMS。 3.应用’HMRs方法对海马处神经递质的检测结果是:低频rTMs使癫痈大鼠海马的NAA和GABA相对含量明显增多，Cho相对含量明显减少。 4.利用免疫组织化学的方法研究大鼠海马c一fos蛋白和NGF蛋白表达的结果为:rTMS后癫痈大鼠海马区及齿状回区NGF阳性细胞百分率明显增高，c一fos阳性细胞百分率明显降低。 5.TUNEL法证实了在rTMS后，颗叶癫痈大鼠在海马CA3区凋亡细胞明显减少。 6.电镜研究发现施予低频rTMS后的癫痈大鼠组海马区神经组织损伤改善。 7.在神经元群放电及编码这一微观层次上，研究了rTMS对颖叶癫痛病灶海马神经元群放电脉冲间隔151编码模式的影响:rTMS使151的间隔直方图、散点图和回归映象图从颗叶癫痛时的分布趋向正常的分布趋势;151功率谱密度函数在rTMS后的主峰频率从癫痛的1 1 OHz改变到80Hz附近，趋向正常模式;151的相关维数趋向正常值。夕结论 适量的rTMS能抑制癫痫发作，其作用机制为： rTMS抑制了诱发癫痫发作的重要神经递质和蛋白表达因素，因而对责任病灶的神经组织产生了保护和修复作用。从病理形态特征的TU’uEL方法检测结果和电镜观察结果都证实了rTMS对病灶海马区神经细胞调亡的抑制作用和对病灶区病理组织的修复作用。从神经信息学宏观和微观两个层次上，对海马处脑电相关维数和海马神经元群放电ISI序列的编码模式的分析表明rTMS抑制癫痈发作的作用是：对癫痛发作的电生理机制——癫痫病灶区放电超同步化的抑制。