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目的：探讨下肢负压实验(Lower Body Negative Pressure, LBNP)模拟人体低血容量环境的可行性。研究光学体积描记术(photoplethysmography, PPG)信号与LBNP模拟的人体低血容量变化的相关性。方法：在通过伦理委员会认证后,招募9位健康志愿者(7男2女)参与此次研究,志愿者通过下肢负压实验(Lower Body Negative Pressure, LBNP)模拟人体低血容量环境,同时监测心率血压等生命体征和PPG信号并运用软件分析获得PPG信号的高度、宽度及面积,并通过统计学方法分析这些参数。结果：一共有9位志愿者参与此次实验,2受试者因无法耐受LBNP而剔除。7位志愿者中,最大可耐受的负压为-110mmHg,最小为-90mmHg,平均可耐受负压为-100±7.07mmHg;我们选取了志愿者平静状态(pre)时,负压在E-10mmHg时,负压在-60mmHg时和志愿者出现不适(sympt)时等4个不同的时间节点的所有参数。7位志愿者中,心率从从平静状态的68bpm升到出现不适时的101bpm(p<0.001)；平均收缩压从平静状态的127mmHg降到出现不适时的102mmHg(p=0.008);舒张压从平静状态时的73mmHg降到出现不适时的72mmHg (p=NS),脉压从平静状态时的54mmHg降到出现不适时的29mmHg (p<0.001).并且随着负压渐进式加大,心率渐进式加快,收缩压、舒张压和脉压渐进式降低。PPG信号的宽度从平静状态时的0.8292s降到出现不适时的0.4454s(p<0.001)；面积从平静状态时的0.0241V.s降到出现不适时的0.0062V.s(p=0.01)；AC从平静状态时的0.0285降到出现不适时的0.0114(p=0.01)；高度从平静状态时的0.0437v降到出现不适时的0.0083v(p=0.007)。宽度、面积、AC和高度都随着负压渐进式加大而渐进式降低。与心率和血压的在人体低血容量环境下的生理变化趋势一致。结论：本次研究通过对7位接受完整LBNP实验的志愿者进行心率、血压、PPG信号的数据收集以及对其在平静状态时、不适反应出现时等不同时间节点时的数据进行分析后,得出以下结论：1、下肢负压试验可用来模拟人体中心性低血容量环境。2、PPG信号对血容量变化的反映与心率、血压等生命体征对血容量变化的反映-致。有其潜在的监测实时血容量变化的可能性。3、PP(信号的高度和AC都反映血液动脉部分的流动。有其潜在的估测心脏每搏量的可能性。