静脉氧饱和度(Sv O2:Venous Oxygen Saturation)是反映血液经过毛细血管物质交换后,含氧血红蛋白(Hb O2:Oxyhemoglobin)占全部血红蛋白(t Hb:total Hemoglobin)比例的指标。相对于反映血液氧气供给能力的动脉氧饱和度(Sa O2:Arterial Oxygen Saturation),静脉氧饱和度反映的是组织对氧气的消耗能力与需求程度。静脉氧饱和度的变化与动脉氧饱和度、血红蛋白(Hemoglobin)含量、心排量(CO:Cardiac Output),甚至是周围环境都有一定关联,它不仅是反映人体呼吸功能的参数也是反映组织氧气利用的一项指标,因此监测静脉氧饱和度对于准确评估人体生理状况具有相当的意义。目前脉搏血氧仪(Pulse Oximetry)作为一种无创、连续动脉氧饱和度监测设备,已经被广泛应用于临床。但是市场上仍然没有能够无创、连续监测静脉氧饱和度的设备,有创测量设备由于其操作较为复杂、具有一定风险无法经常使用,临床上多数时候都是凭借医生的经验来判断人体对氧气的消耗和需求情况。然而通常情况下,不同人、不同器官的氧气消耗量大相径庭,即使是相同的人在不同的环境与状态下对氧气的需求量也不一样。为了能够无创、连续监测静脉氧饱和度的变化,本文在原有脉搏氧饱和度测量基本方法的基础上,提出了一种新的基于光电容积波(Photoplethismograpyh)的无创、连续局部静脉氧饱和度监测方法。通过激励系统人为地增强原本微弱的静脉信号的强度,将脉搏氧测量过程中的静脉干扰作为静脉氧测量的有用信号,成功集到了静脉光电容积波信号。并且利用搭建的硬件、软件、算法平台,对该方法进行了缺氧状态下的有创实验验证。实验结果表明,测试设备能够有效反映缺氧状态下静脉氧饱和度的整体下降趋势,人工添加激励的方法既能有效增强了静脉信号的强度,也不会影响动脉信号的采集与处理。标定后的测试设备与无创参考设备的脉搏氧饱和度测量结果,均方根误差为0.845,相关系数为0.997;测试设备与有创参考设备的静脉氧饱和度测量结果均方根误差为7.75,相关系数为0.86;氧气消耗量测量结果均方根误差为2.47。此外,测试设备静脉氧饱和度的测量结果部分趋势,与手指末端循环的灌注指数(PI:Perfusion Index)存在一定关联,灌注指数增高时静脉氧饱和度在一定范围内增高,灌注指数下降时静脉氧饱和度也随之下降。