经颅磁声耦合电刺激是一种利用超声波和静磁场共同作用于脑组织,对神经元产生刺激效果,从而影响脑内神经电活动的新型非侵入式脑刺激技术。它可以弥补现有无创神经电刺激技术在空间分辨率、刺激穿透深度等方面的不足,是一种具有深远意义和重要应用前景的脑刺激技术。但是目前对该电刺激方法的研究还处于理论验证或仿真研究阶段,对其作用于动物体的实际效果的研究有着重要的意义。本文首先设计并建立了一套用于经颅磁声耦合电刺激的小动物实验系统,设计并制作了系统中的超声信号发射模块及磁兼容小鼠固定装置。并对系统性能进行了测试,验证系统可以满足实验中对小动物刺激的技术需求。然后,使用建立的小动物实验系统分别对小鼠的不同脑区开展了系列实验研究。1.使用经颅磁声耦合电刺激作用于小鼠大脑运动皮质,观察运动反馈并记录前肢肌电信号,并对肌电信号去噪分析。实验结果表明经颅磁声耦合电刺激能够有效刺激运动皮质,诱发肌肉运动,证明经颅磁声耦合电刺激技术确实可以用于小动物在体神经刺激。2.针对经颅磁声刺激过程中同时存在的超声刺激,比较了两种刺激在不同强度下诱发的小鼠肌电信号,探讨了超声刺激在磁声刺激过程中的作用与影响。3.将经颅磁声耦合电刺激作用于小鼠海马区,设计健康鼠与帕金森氏病模型鼠分组对照实验,并通过行为学分析和电生理结果验证经颅磁声耦合电刺激对小鼠海马区的作用效果。更进一步,增加了超声刺激组做对照,对比分析了超声刺激与磁声刺激效果。实验结果证明,经颅磁声耦合电刺激在一定程度上改善了小鼠的运功功能及海马区神经突触可塑性。超声刺激也起到一定程度的改善作用,但效果不及磁声刺激。最后,分析实验结果并进行了讨论,实验结果验证了经颅磁声耦合电刺激作用于在体动物的安全性及有效性,并发现磁声刺激中同时存在的超声也对刺激效果有一定的贡献。进而,对经颅磁声耦合电刺激的作用机制进行了讨论,认为经颅磁声刺激实际上是一种结合了耦合电场与聚焦声场的复合刺激。