认知障碍又称为认知功能衰退、认知功能缺损或认知残疾,即学习记忆、执行计算和理解判断等认知功能中的一项或多项受损,导致各种程度的认知功能损害,从轻度认知功能损害到痴呆。传统治疗方案存在一定局限性,而电场刺激这种非侵入式的物理刺激方式对认知行为的影响逐渐引起研究者的关注。电场可以直接影响到某些神经系统的组织结构及功能,而开展动物实验过程中,当前技术难以直接测量达到颅内的电场强度。因此,本文通过有限元仿真建立电场模型,探究小鼠颅内电场的情况。仿真得到颅骨层对外电场吸收最大,脑脊液层吸收外电场最小,并且计算出海马组织的电场利用率约为6.1%。结合海马产生生物效应的电场强度范围,确定本文研究的电场刺激参数最大值为160k V/m,为后续研制用于小动物的电场刺激仪参数设置提供了设计依据。确保动物实验的电场参数在安全范围内且能刺激到海马靶区域,引起生物效应。本文设计了一款用于小动物实验的电场刺激仪,该电场刺激仪满足电场强度在0～160k V/m、频率在10～40Hz可调,且结构功能简单、便于复制,可极大地降低动物实验研究的成本。根据相关原理及刺激仪研发工作流程,按照装置的具体设计指标要求,提出了总体设计方案并对各个单元电路进行了具体设计、安装调试及指标测试,为探索电场刺激对实验小鼠认知的影响提供了一种较为实用的实验装置。以小鼠为研究对象,初步完成了电场刺激对小鼠认知影响的研究。首先对正常C57小鼠体温、体重以及运动能力的基本生理参数进行检测,发现经过不同强度的电场刺激后,小鼠生理指标与对照组相比无差异,由此验证电场刺激方式的安全性。其次选择高低两种不同剂量的脂多糖进行单次腹腔注射,结果显示在一定时间范围内,腹腔注射高剂量LPS造成的认知损伤模型较低剂量更稳定,验证了腹腔注射2mg/kg LPS建立认知障碍小鼠模型的可行性及有效性。最后设计电场刺激对认知障碍模型小鼠影响的实验,无论是行为学检测还是免疫组化和免疫荧光实验,得出一致结论:160k V/m电场刺激可以提升模型小鼠空间探索和识别记忆能力,对腹腔注射2mg/kg LPS所诱导的认知障碍（神经元凋亡和炎症反应）有改善作用。