阿尔兹海默症是记忆和认知功能退化的神经系统疾病之一。研究发现通过电刺激能调节阿尔兹海默症的节律异常。本文基于阿尔兹海默症节律异常的生理现象,构建了皮层网络模型,分析了导致异常theta节律的可能机制;基于电刺激调制机制仍不清楚的问题,本文探索了电刺激调制脑节律的机制,设计了闭环电刺激控制系统。首先,针对阿尔兹海默症患者脑节律从alpha节律转化为theta节律的现象,构建了皮层网络模型。分析了抑制性神经元耦合强度、兴奋抑制比和集群数量对异常theta节律形成的影响。结果表明:抑制性神经元耦合强度的减小导致异常theta节律产生;兴奋抑制比的降低促进异常节律的产生;集群数量的改变对异常节律产生无影响。其次,对皮层网络模型施加电刺激,刻画电刺激对皮层节律响应的规律。在不同的刺激频率下,皮层网络表现出不同的响应类型,响应类型表现出强烈的频率依赖性;刺激幅值的增大增强响应强度;不同的刺激波形产生不同的响应类型,单阳极刺激使网络产生共振、夹带和非线性加速响应,双极性刺激使网络产生共振、夹带和振荡抑制响应。最后,基于皮层网络电刺激模型,采用PID型迭代学习控制,对异常theta节律进行调控。在不同初始条件下、不同theta节律下,能实现对异常theta节律的有效调节和控制,为闭环刺激调制节律,实现个性化治疗提供了新视野。综上所述,本文基于阿尔兹海默症产生异常theta节律的现象,构建了皮层网络模型,分析异常theta节律产生的机制,采用闭环控制方法,实现对异常theta节律的调节控制,对节律异常疾病的诊断和临床治疗具有一定启发意义。