针灸作为一种系统性的学术,探索针灸的功能及其机理,对临床诊断及研究有重要的指导价值。随着混沌理论的发展,它已经在包括生物医学工程在内的众多领域取得了广泛的应用。研究外部电场刺激对神经元的影响,已成为神经科学等研究领域中的重要研究内容。混沌理论在神经元电刺激领域的应用主要分成两个主要的研究方向。一个方向就是对实验采集的数据采用混沌理论的方法进行分析,发现数据中包含的混沌特征。另一个方向是建立神经元的数学模型,在此基础上应用混沌理论分析神经元的动力学特性。本论文首先提出量化针灸学概念,探索针灸对各系统的生理调节功能并建立了针刺电信息传导系统的生理模型、物理系统模型以及数学模型。接下来研究在外电场作用下,通过gap junction耦合的多个神经元之间动作电位的同步现象。多个神经元之间的信号同步行为在神经系统信号传输的过程中扮演了非常重要的角色,因此在电缆模型的基础上建立了通过gap junction耦合的多个神经元的模型,重点研究了gap junction的耦合强度对神经元间同步的影响,并且得到了耦合的多个神经元同步的充分条件。为了从实验上验证理论的正确性,对不同手法针刺足三里穴后,在脊髓背角处记录到的电信号时间序列进行非线性动力学分析。通过重构吸引子和计算最大Lyapunov指数,得到该时间序列是混沌的结论。对下一步要进行的系统实验作了准备。