低频率低功率经颅超声刺激(TUS)作为一种无创、高空间分辨率的大脑神经调控手段,在神经系统疾病的治疗方面具有潜力.本研究利用低频经颅超声刺激 SD 大鼠远端中动脉缺血性模型(dMCAO)来评价经颅超声刺激对缺血性脑损伤的保护效果.大鼠被随机分成TUS 刺激组(n=16)、对照组(n=16)和空白组(n=6),建立dMCAO 模型后TUS 刺激组立即接受超声刺激1 小时,48 小时后,开展行为学评分,随后制作脑切片并进行 TTC 染色通过动物行为学评定运动状况(刺激组(n=10,5.5±2.5)＜对照组(n=10,10.5±1.4))、TTC 染色测定皮层组织梗死面积比(刺激组(13.78％±7.39％)＜对照组(43.39％±2.33％)).实验结果证实了经颅超声刺激能够有效地对成年的雄性 SD 大鼠distal 模型的缺血性脑损伤在组织上、行为上、功能上进行有效的保护.随后,我们通过激光散斑成像技术观测感兴趣区域的血供以及免疫组化测定细胞炎症来研究超声的脑保护的潜在作用机制,提出了血流灌注增强和炎症反应减弱两种可能的保护作用机制.为优化经颅超声刺激方案,深入探索经颅超声刺激的机理,我们对不同超声参数的神经刺激效应进行了研究.通过内源信号光成像技术记录SD 大鼠经颅刺激脑区的脑血容量变化情况来观测不同超声参数刺激对神经活动的影响.我们观察到脉冲重复频率(PRF)为60Hz、300Hz 和500Hz 时神经活动受到抑制,PRF 为700Hz 时超声刺激对神经活动无明显影响,PRF 为1500Hz 的超声刺激使神经活动兴奋.当PRF 为60Hz 的超声刺激抑制神经活动时,抑制程度随着刺激时间增加逐渐增大至最大抑制状态,且随着刺激结束而逐渐恢复初始状态,而当PRF 为1500Hz 的超声刺激使神经活动兴奋时,刺激结束后兴奋程度持续增加并保持.