心率信号的混沌分析

非线性动力学研究方法之一的混沌分析方法在许多科学领域都得到了应用，研究表明，心率信号是混沌信号，本文介绍了判断信号混沌特征的方法，如相平面图，延时图，功率谱等菜法；李雅普诺夫指数，分维数，混沌度等数值法。介绍了心率信号混沌分析在心血管疾病的诊断预测及植物神经系统功能测试方面的应用，最后还介绍了作者的部分工作。     

心率和呼吸动力学的非线性分析方法

本文介绍了对心率和呼吸动力学的非线性分析方法，它比传统的线性方法（时间一频率法能更好地分析自主神经系统（ＡＮＳ）的深层生理过程，由于心率变异（ＨＲＶ）及呼吸运动（ＲＥＳＰ）都可无创地进行测量，所以这种分析方法能更有效地预测病人的心脏性猝死等，对临床的诊断有实际意义。     

心率和呼吸动力学的非线性分析方法

本文介绍了对心率和呼吸动力学的非线性分析方法，它比传统的线性方法（时间一频率法能更好地分析自主神经系统（ＡＮＳ）的深层生理过程，由于心率变异（ＨＲＶ）及呼吸运动（ＲＥＳＰ）都可无创地进行测量，所以这种分析方法能更有效地预测病人的心脏性猝死等，对临床的诊断有实际意义。     

冠心病和糖尿病人心率变异性非线性动力学初探

研究了正常人以及冠心病单支病变,多支病变,糖尿病伴植物神经性病变这些已被证实在心率异性时域和频域上有明显变化的患者在非线性动力学上表现,选用的指标是散点图几项量化指标,测试熵和关联维数,研究表明：（1）正常人非线性参数中存在明显的昼夜变化,冠脉病人 变化程度减低,而糖尿病患者无昼夜变化,（2）根据冠脉病人和糖尿病人生理上都具有植物性神经紊乱的,现象,可以知道植物性神经是影响心脏非线性运动的一个重要因素;（3）正常人,冠脉病患者的轻重程度,糖尿病人的非线性参数;之间都存在比较明显的区别,提示可以将这些非线性参数应用于临床。     

心率变异性非线性信息处理的现状与展望

心率变异性是无创检测心脏自主神经及体液调节功能的一种手段，是近年来心电信号处理领域的一个前沿研究热点。本对它的研究现状，尤其是非线性处理方面的现状进行了概述，提出了今后的研究方向。     

用联合熵分析短时心率变异信号的非线性动力学复杂性

用联合熵方法来分析短时心率变异性信号,该方法可以有效地从短时心跳间期信号中提取出动力学信息,从而反映心率变异性的强弱,为临床应用提供了方便。我们首先介绍联合熵基本理论,用低维的混沌序列进行了检验,证明该方法有效。然后将其应用于人体短时的心跳间期时间序列,该方法可以揭示复杂生理信号所具有的动力学特征以及衰老和疾病所伴随的非线性动力学复杂性的丢失和降低的个体自适应能力。最后,用联合熵方法来考察短时心率变异性信号的非随机性程度,该方法可以有效的揭示心室对心室纤维性颤动响应的非随机模式。     

子宫收缩对胎儿心率变异性非线性的影响

目的 对不同子宫收缩状态下.分析胎儿心率变异性的非线性混沌强度.方法 采用非线性滴定方法,计算胎儿心率变异性的噪声极限,即非线性混沌强度;另用近似熵方法计算宫缩状态下胎儿心率变异性的复杂性.结果 统计结果表明宫缩频率越高,计算所得到的噪声极限越大.说明随着外加刺激的增强,胎儿心率变异性的非线性混沌强度是增大的.但是近似熵方法不能反映相似的结果,宫缩反而使胎儿心率变异性的复杂性降低.     

正常青、老年人心率关联维数研究

本文采用关联维数和相空间图的方法，研究了２０名正常青、老年人的心率变异性。研究结果表明：１０分钟心率数据最适合于关联维数分析；青年人关联维数均值为５．３３５±０．２３８，老年人为４．３７６±０．４２５；正常青年人关联维数高于老年人     

多目标优化方法检测随机受迫系统的混沌现象以及在心率变异信号分析中的应用

心率变异信号往往很不规则 ,确定它是混沌还是噪声是目前研究的焦点。从非线性动力学的角度 ,虽然已进行了大量的工作 ,但迄今还没有明确的证据表明心率变异信号是混沌的。本文假设心率变异信号是其内在动力学机制和外部环境影响混合的产物 ,并提出一种多目标优化方法 ,以此获得一组既与心率变异信号尽可能接近又对于某种非线性动力学系统为确定的序列 ,然后计算依赖于初始值敏感的特征指数 ,定量刻划系统中确定性因素的动力学特性。在成功地检验了两类受迫混沌模型后 ,应用于心率变异信号分析 ,结果表明 :心脏动力学系统的确定性部分是混沌的     

EFFECTS OF DEPTH AND RATE OF BREATHING ON HEART RATE AND HEART RATE VARIABILITY

Effects of depth and rate of breathing on heart rate (HR) and HR variability were observed in two experiments. Respiration rate (RR) affected only cardiac stability, faster breathing producing more stable cardiac rate. Respiration depth (RD) affected both HR level and variability. Deep breathing produced faster, more variable HR, while shallow breathing had the opposite effects. A third experiment, in which Ss were trained to control HR using respiration, further illustrated the dramatic effects of respiration on cardiac rate. Implications of these results for experiments utilizing HR as a dependent variable and studies of autonomic control were discussed.     

评价心率变异性的一种新方法

本文提出了一种基于动态系统模型以研究心率变异性的新方法。该方法是将心脏视为一个近似的线性动态系统，并将心率视为系统的输出，而系统动态模型的参数则表征了神经的调节能力。文中，我们先由各心搏的ＲＲ间期数据建立离散的动态系统模型，再由所求得的模型计算出表征动态系统的特征的各参数，并将参数的变化描绘成各种趋势图，用以研究各种趋势与疾病的关系     

Prony参数模型法在心率变异性谱分析中的应用

本文用衰减正弦函数的线性组合作为人体心率变异性（ＨＲＶ）的信号模型，在不同体位条件下，用Ｐｒｏｎｙ参数模型法估计了ＨＲＶ信号的能量谱，并分析了模型参数的生理意义。结果表明：Ｐｒｏｎｙ，周期图及自回归（ＡＲ）谱在不同体位条件下具有相似的分布特征。立位时，Ｐｒｏｎｙ谱低频谱峰的频率位置向更低频端移动，相应频率衰减因子的绝对值显著减小（Ｐ＜０．０１），振幅有增大趋势；高频谱峰的频率位置基本不变，相应频率衰减因子的绝对值有增大趋势，振幅显著减低（Ｐ＜０．０５）。考虑到体位改变时心血管系统自主神经均衡性的变化，我们认为，本文提出的ＨＲＶ信号模型是合理的，用Ｐｒｏｎｙ方法分析ＨＲＶ信号不仅可以得到ＨＲＶ信号的能量谱，而且可以根据模型参数定量地反映心血管系统自主神经均衡性的变化。     

OPERANT CONDITIONING OF HEART RATE SLOWING

The purpose of this study was to see if heart rate (HR) slowing could be operantly conditioned. Ten experimental Ss and five yoked-control Ss were studied. Experimental Ss were positively reinforced for slowing their HR on a beat-by-beat basis, whereas yoked-control Ss were reinforced in a pattern based on the performance of paired experimental Ss. The data showed that: some Ss can be taught to slow their HR by means of an operant conditioning procedure; Ss appear to learn better when they do not infer correctly what the response is that they are controlling; the conditioned HR response is apparently not mediated by changes in breathing; and reinforcement, per se, is not adequate to lower HR.     

OPERANT CONDITIONING OF HEART RATE SPEEDING

The purpose of this study was to see if heart rate (HR) speeding could be operantly conditioned. Five experimental Ss and five yoked-control Ss were studied. Experimental Ss were positively reinforced for speeding their HR on a beat-by-beat basis, whereas yoked-control Ss were reinforced in a pattern based on the performance of paired experimental Ss. The data showed that: all Ss learned to speed their HR; some yoked-controls responded with a pattern of response that included increased HR; and the techniques which Ss use to regulate their HR vary widely from one S to another.     

一种适用于心率变异分析的R波检测与定位算法

在心率变异分析中,不仅要可靠地检测出 R 波,而且要对 R 波的峰值点进行准确定位。本文提出一种简单有效的 R 波检测方法,它不仅能够有效地抑制心率变异分析中的基线漂移、工频噪声、肌电、运动伪迹等干扰,提高实时检测 R 波准确率,并且能够对 R 波的峰值点准确定位。由于算法简单,适用于便携式心率变异分析仪。     

冠脉病变程度和心率变异相关性研究

本文采用２４小时动态心电图方法对冠心病患者和正常对照组进行心率变异时域和频域分析。结果发现单支冠脉病变组ＳＤＮＮ（Ｐ＜０．０５）、ＴＰ（Ｐ＜０．０５）和ＬＦ（Ｐ＜０．０１）低于对照组，多支冠脉病变组ＳＤＮＮｉｎｄｅｘ、ＴＰ和ＬＦ（均Ｐ＜０．０５）低于单支冠脉病变组．提示迷走神经和交感神经波动幅度下降与冠脉病变程度有关，后者是猝死的原因。