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痛觉作为有机体对损伤或危险的报警信号,对其进行刺激技术进行研究具有重要的医学基础研究和临床诊断价值。而作为目前公认的、最有效的痛觉研究工具,激光痛觉刺激的非接触刺激方式可以保证其在激活伤害性感受器的同时不受刺激机械性感受器干扰,激光痛觉诱发电位(LEPs)更易检测；此外较高的瞬时温升速度使得LEPs信号同步性更好。目前大多数激光痛觉刺激研究集中在CO2激光器等,针对近红外激光器,特别是其在持续致痛温度控制和皮肤温度场分布模型等技术方面的研究相对较少。本课题基于上述背景展开研究,旨在推动近红外激光痛觉刺激技术的研究进展。目的：以近红外激光痛觉刺激技术为研究背景,建立近红外激光照射下的温度控制系统和皮肤温度场分布模型,并设计离体实验对两种技术与痛觉之间的关系进行探索研究,对近红外激光痛觉刺激在实际应用中给予指导。方法：首先,利用波长为1940nm的Tm:YAG激光器搭建近红外激光痛觉刺激系统；其次,根据临床实际和科研的需求,分别设计接触与非接触测温两种温度控制系统及相应离体实验,对两种温度控制系统下的持续致痛温度控制效果进行评价；最后,本研究在建立皮肤温度场分布FEM-2模型的基础上,将完成以下两种方案的离体实验对上述模型进行验证：距激光照射中心的皮肤表面不同位置处、组织内部不同深度处的温度测定,其中每种实验方案采用的激光束腰半径R与激光功率P关系如下：R=3.5mm情况下P=0.25W,0.5W,0.75W和1W；P=1W情况下R=2mm,3mm,3.5mm。结果：温度控制系统的离体实验结果表明,接触和非接触测温两种温控系统均可实现一定时长的持续致痛温度控制；经离体实验验证,得出了在进行人体持续致痛实验时需要以高功率密度激光提升温升速度、低功率密度激光维持皮肤温度场高于致痛阈值的结论；FEM-2模型所预测的离体组织皮肤表面及深度方向的温度场分布与离体实验所得实际结果相吻合,可以利用该模型来指导实际痛觉刺激的进行；在持续致痛方面,激光功率P=1W时,激光束腰半径R=3.5mm与R=2mm两种条件下结果对比分析,前者未对皮肤造成损伤且有效致痛区域较激光束腰半径R=2mm情况下更大,前者既能产生持续致痛又可避免热损伤。结论：该研究下的近红外激光痛觉刺激系统能较好地实现持续致痛温度控制和皮肤温度场模型的建立与分析,可满足和推动近红外痛觉刺激研究。