脑电信息特征与脑功能、脑疾病的关系是脑功能研究的重要课题。其最佳研究方法是无创生理状态下的动态观察,现有研究手段主要局限于有创的电极预埋探测、刺激、局部组织破坏和离体脑组织灌流、脑膜片及组织标本的神经活性因子表达研究。诱发脑电作为脑功能及脑认知研究的重要方法,主要通过电刺激、光刺激、磁刺激等方式对大脑进行特定刺激,并利用相应的诱发脑电进行脑功能研究。本文利用超声的无创聚焦定位特性,基于立体定位机械手建立了一套超声深脑立体定位系统,通过整合脑电采集分析系统搭建了一套以脑立体定位超声诱导为手段、脑电信号采集分析为方法的脑功能研究系统。该系统可作为研究脑功能,及其与脑疾病关系的探索工具。聚焦超声具有空间分辨率高、穿透能力强等特性。利用单振源凹球面聚焦型超声换能器、相控阵聚焦换能器及添加声透镜的超声换能器等均可得到有效聚焦的超声波声束,且在焦点处能量最大。此外超声具有广泛的超声生物效应,其热效应、空化效应、机械效应及理化效应均已得到广泛的应用。随着超声生物效应研究的发展,其研究范畴正在从生物组织损伤向细胞分子生物效应以及脑效应拓展,超声促血脑屏障的开放就是一个很好的应用实例。相关研究表明,超声在特定情况下可以促使基因进入细胞膜并透过血脑屏障发挥其作用,还能在深脑定位中诱发脑细胞电活动信息的改变。本文从超声探头声场扫描分析子系统、超声脑立体定位机械手子系统、脑电采集保存分析子系统三个方面对基于深脑定位机械手的超声诱导脑电信息采集分析系统的设计及实现进行了阐述,并对超声穿颅特性进行了探索。设计的基于深脑定位机械手的超声诱导脑电信息采集分析系统对开发超声脑效应的相关应用以及进行脑功能的探索研究具有重要意义。