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在科技日新月异的新时代,社保范围和医疗水平逐步扩大和提高,能够威胁人类生命的疾病越来越少,但现代生活节奏较快,生活压力及社会竞争压力急剧增加,心血管疾病已成为威胁人类健康的第一大疾病。作为能够准确分析、诊断心血管疾病的关键技术——心电监测技术能够有效评价心血管健康状态,而脉搏信号也包含着丰富的心血管系统的生理、病理信息。 心血管疾病的相关研究是当今医学领域的一个研究热点。本文从呼吸频率变化入手,探究渐进式引导呼吸条件下的人体心电及脉搏波变化,以达到对心血管健康状态做出科学判断的目的。 本文研究渐进性引导呼吸对人体心电和脉搏波影响,主要贡献点如下: 通过阅读大量国内外文献,梳理并探讨了心电及脉搏波相关技术与心血管疾病之间的关系,为后续本文所提理论奠定了理论和技术方面的基础。 设计引导呼吸实验,46名健康成年被试者参与实验,提取不同呼吸频率下被试者心电及脉搏波信号并进行预处理和特征提取,包括信号去噪、特征点提取,脉搏波变异性分析等。 处理分析46名被试者的实验数据,结果发现:在引导呼吸条件下(呼吸频率依次为14,12.5,11,9.5,8,7次/min),被试者心搏间期(RR间期)上升,总功率呈现明显上升趋势,且低频功率明显下降;脉搏波主波波峰幅值下降,脉搏波间期(PP问期)双谱图的主峰位于高频段内,但是出现了“多峰”现象,快慢同步比显著增大,但是当引导呼吸频率小于一定值(即8次/min和7次/min)时,快慢同步比反而降低。由此能够推测,在引导呼吸条件下,被试呼吸频率下降,交感神经兴奋性降低;在14-9.6次/min的呼吸频率下,大脑的运动感觉皮层活动对自主神经的调节增强,在引导呼吸降低至8次/min之前存在一频率点,会使快慢同步比达到最大,这个最大值就是大脑的运动感觉皮层活动对自主神经同步性调控能力最强的点。因此,通过渐进性引导呼吸能够有效的提高大脑的运动感觉皮层活动对自主神经的调控能力。