随着世界老龄化进程的加快,越来越多的老年人患上了脑功能疾病。脑功能疾病的共有特点是大脑某个区域的神经环路功能的瓦解、失效,从而导致患者在认知、行为、语言等方面出现障碍。因为病因特殊以及现有治疗方法的固有局限性,脑功能疾病疗法的研究进程缓慢。低能量光疗法是一种无创、无痛、便捷、廉价治疗方法,自从1967年被发现以来,就一直受到了科研人员的广泛关注。这种方法直接刺激细胞,促进细胞的呼吸作用,加快细胞的更新速度,可能会唤醒已经失效的神经环路。将低能量光疗法用于脑功能疾病是一种有效的尝试,可以促进低能量光疗法在脑功能疾病治疗上的发展。本文基于低能量光疗法设计、研制出一套低能量光脑功能疾病刺激系统,该系统可以根据用户的选择在全脑或者大脑的某个特定区域发出特定能量、特定频率的光。首先介绍了脑功能疾病的现状以及现有治疗方法的治疗效果;根据文献内容总结了低能量光疗法的原理,从技术上阐明了用低能量光疗法治疗脑功能疾病的可行性,并介绍了低能量光在脑功能疾病上应用的历史和现状。之后利用利用蒙特卡罗的仿真方法,模拟出光子在人体头部的传输特性,优化低能量光疗法在脑功能疾病上应用的刺激方案。接下来设计并完成了基于低能量光的脑功能疾病的刺激系统和监测系统的硬件和软件。对于硬件部分,根据完成功能的不同,可以分为逻辑模块、数模转换模块以及恒流源电源驱动模块等,这些模块相互独立,通过导线传输信号;对于软件部分,也可以根据完成功能的不同将该部分分成两个部分,界面部分和后台运行部分,这两个部分分别由一个线程独立完成,线程之间通过全局变量传输信息。为了保证系统能够达到最好的运行状态,本文还设计了外部支持系统帮助维持系统的功能。在系统完成后,本文设计了一系列的测试来验证系统的可靠性,主要包括功能性测试、稳定性测试和外部支持系统的测试,以验证系统的准确性和稳定性。通过人体实验发现低能量光刺激能够有效的提高组织的血流和氧消耗量,表明该系统是有效、安全的。这些实验结果证明了低能量光疗法在脑功能疾病刺激治疗上的巨大潜力。