脑组织中电流源密度分析的广义理论

电流源密度（CSD）分析是脑电生理学中广泛使用的方法，但该方法基于一系列假设，即周围细胞外介质是电阻性的且均匀的，并且在某些版本的理论中，电流源完全由偶极子构成。由于这些假设，该标准模型不能正确描述单极源或细胞外介质非电阻性方面的贡献。我们在此提出了一个通用框架，用于模拟由电流源密度产生的电场和电势，而不依赖于上述假设。我们发展了一个平均场形式体系，它是标准模型的推广，可以直接纳入细胞外介质的非电阻性（非欧姆）特性，例如离子扩散效应。该形式体系恢复了标准模型的经典结果，如CSD分析，但此外，我们提供了将CSD方法推广到非电阻性介质和任意复杂多极配置电流源情况的表达式。我们发现信号的功率谱包含电流源和细胞外介质性质的印记，这提供了一种从实验数据直接估计这些性质的方法，特别是估计电单极子的可能贡献。