非稳定周期轨道在立位心率变异分析中的应用

目的 研究立位心脏R－R间期信号的非稳定周期轨道的结构，进一步探讨心率变异（HRV）的动力学特征。方法 记录8名受试者平卧位5min和立位20min过程中的心电图，检测HRV信号的非稳定周期轨道。结果 立位时高周期数（周期2和周期3）的非稳定周期轨道出现率降低，HRV吸引子变得相对简单；非稳定周期1轨道位置随着体位和时间的改变而改变1。说明HRV的动力学特征有改变，心血管系统的调节功能有改变。结论：非稳定周期轨道可以刻划HRV的动力学性质，是分析HRV的潜在的方法。     

运动条件下心率变异的非线性动力学分析

为探讨运动状态时心率变异性的特征，应用非线性动力学的方法分析了安静和运动条件下心率变异的变化，受试者为９名健康男性，实验前安静平卧１０ｍｉｎ后在运动负荷功率５０Ｗ，１００Ｗ各运动１０ｍｉｎ，结果显示，在运动过程中，受试者Ｒ－Ｒ间期平均值，标准差明显减低，同时表征心率变异复杂性的非线性动力学指标（复杂度，熵，关联维，容量维）也明显降低，运动负荷１００Ｗ时受试者的非线性动力学分析指标的下降程度大于其在     

虚拟涌浪系统晕动症防护及训练效果研究

目的研究视觉与本体觉联合训练针对晕动症的预防训练效果。方法 12名受试者利用视觉虚拟涌浪系统接受为期10天的训练,在训练第1天,第5天,第9天及训练后14天,记录受试者运动病症状评分、心率、血压、心率变异性及胃电频谱;训练第1天,第9天和训练后14天,检测受试者训练前、后血清血管紧张素Ⅱ、精氨酸加压素(AVP)、醛固酮、皮质醇、白介素-6、肿瘤坏死因子-α(TGF-α)、干扰素含量,对训练效果进行综合评估。结果与训练前期相比,训练中、后期受试者运动病症状评分及收缩压、舒张压显著下降(P0.05);血清精氨酸加压素含量显著下降(P0.05)。受试者不同训练天的心率变异性及胃电频谱分析结果差异无统计学意义(P0.05)。结论通过虚拟涌浪系统训练,受试者运动病症状减轻,心率、血压调节更加稳定,且训练效果至少可维持到训练后14d。     

基于Cao算法的心率变异信号分析

目的 进一步分析心率变异信号的混沌特性方法采用Cao算法分析了40例健康人(老年组20例,年轻组20例)的心率变异;提出确定最小嵌入维数的稳定性;隹则;提出定量分析心率变异信号中确定性成分的方法,并应用于老年组和年轻组结果每例被试者的心率变异信号均同时含有随机成分和确定性成分;稳定性准则能解决Cao算法确定嵌入维教时存在主观因素的问题;老年人的确定性成分比年轻人高.结论 本文证明了心率变异是一种确定性混沌现象;稳定性准则能获得最小嵌入维数;随着年龄的增长心率变异性降低.     

低压舱减压前后心率变异性的变化特征

目的 旨在探讨缺氧与心率变异性(HRV)的相关性。方法 受试者为12名非医学原因停飞的初教机飞行学员。在低压舱减压前、减压至5000 m即刻、10 min、20 min、30 min和下降至地面水平后即刻各测5 min标准Ⅱ导联心电图。结果 在缺氧状态下,11名受试者均出现心率加快、HRV降低;下降至地面水平后即刻心率恢复正常,HRV增大。1例受试者在缺氧7 min时出现血管迷走性晕厥先兆,终止试验。结论 采用缺氧状态下HRV检测,能较客观地反映心脏自主神经功能。     

基于非接触式测量的极短时心率变异性分析

目的实现基于成像式光电容积描记技术(iPPG)的心率变异性非接触式测量,并探讨极短时分析的可行性。方法使用高速摄像机拍摄12名男性受试者人脸视频,通过感兴趣区域提取,独立成分分析等方法得到与脉搏相关的iPPG信号,并进行了心率变异性的极短时分析。结果与心电信号相比,心率变异性的部分时域和频域特征具有较高的准确性和相关性:NNVGR和RMSSD的相关性最好,均在0.98以上,SDNN相关性在0.9左右;频域特征中,VLF、LF、HF的相关性均在0.8以上,pLF、pHF、LFHFRatio的相关性较低,且个体差异较大。结论iPPG技术可用于心率变异性的准确测量和监测,对于非接触条件下生理信号监测具有重要意义。     

RR间隔的相关维及最大Lyapunov指数定征

目的 寻找三组对象RR间存在确定性混沌的证据，并定量描述这种混沌现象。方法 提出一种改进的Grassberger-Procaccia(GP)算法并求得10名健康年轻人，10名健康老人，10名房颤病人RR间的相关维，同时计算了其最大Lyapunov指数。结果 健康年轻人的心脏是约7～8维的复杂动力学系统．健康老人约6～6．5维，而房颤病人为4～4．5维。健康年轻人的最大Lyapunov指数为0．19～0．23，健康老人为0．12～0．16，房颤病人为0．083～0．123。结论 研究表明健康年轻人、健康老人及房颤病人的RR间是混沌的。相关维和最大Lyapunov指数从健康年轻人到健康老人再到房颤病人是逐渐减小的，这反映了心脏健康状况下降时其复杂性也减小。因此，相关维和最大Lyapunov指数可能成为新的无损伤检测心脏功能的手段。     

连续4个周期旋梯训练对飞行学员心功能的影响研究

目的观察利用旋梯进行梯度抗载荷训练连续锻炼4个周期(14d为1个周期)后,飞行学员心脏收缩、泵血功能的变化。方法10名飞行学员进行梯度抗载荷训练连续4个周期,梯度Gz值为3G→1G→3G→1G,每梯度Gz值持续30s,实验期间训练1d休息1d,每次训练30min。采用心电机械图法和阻抗法测量锻炼前及每个周期结束后心脏收缩功能与泵血功能。结果训练2个周期后受试者左室射血时间(LVET)较训练前显著增加(P0.05);3个周期后射血分数(EF)较训练前显著增加(P0.05),4个周期后结果与第3周期结果基本相同。训练2个周期后受试者射血前期(PEP)及心率(HR)较训练前显著下降(P0.05),第3、4周期结果与第2周期基本相同。受试者PEP与LVET比值(PEP/LVET)在第3个周期后较训练前显著下降(P0.05),每搏输出量(SV)显著增加(P0.05),实验期间受试者总外周阻力(TPR)及心输出量(CO)无显著变化。结论 4个连续周期旋梯训练可显著增强心脏收缩与泵血功能。     

正加速度作用下心率变异性的非线性动力学分析

目的揭示心率变异性在＋ＧＺ作用下的变化规律，用于高性能战斗机飞行员的选拔。方法对３１名飞行员离心机加速度试验中安静状态、２．５Ｇ和３．５Ｇ时的心率变异性数据进行了复杂度、分形维数和近似熵的非线性动力学分析。结果随着＋ＧＺ作用增加，受试者心率变异性的复杂度、分形维数和近似熵都有不同程度的降低。进一步分析还发现，分解后的１／ｆ部分的分形维数变化量与基础Ｇ耐力呈正相关；非１／ｆ部分的复杂度和近似熵变化量与基础Ｇ耐力呈负相关。结论这些参数有可能作为衡量基础Ｇ耐力的指标。     

体液[Ca++]o变化诱发的心脏起搏细胞兴奋节律的分叉与混沌(Chay模型)

目的探讨航天中体液电解质中[Ca++]o变化对心跳节律的影响.方法应用可兴奋性细胞离子通道最小模型-柴(Chay)模型,以心脏细胞动作电位峰-峰间期(ISI)为研究对象,调节方程中的参数Vc,(与[Ca++]o有关), 观察ISI的变化. 结果 ISI出现周期运动、混沌运动及加周期、倍周期分叉等现象,表明航天中[Ca++]o变化可能会引起心脏起搏细胞兴奋节律的变化,并进而使心跳节律发生相应变化. 结论除心脏活动的神经、体液调节因素作用以外,航天中体液[Ca++]o的变化是引起心脏起搏细胞兴奋节律改变及其心律失常的不可忽视的因素.     

体育专业与非体育专业大学生最大心率比较

目的:比较不同体能水平大学生的最大心率,探讨运动训练对最大心率的影响。方法:选择体育专业和非体育专业大学生各20名,分别测试其递增负荷运动中的最大心率以及运动能力相关指标。结果显示,无论男女,体育专业受试者最大吸氧量、100m跑和800m跑成绩均显著优于非体育专业大学生,其递增负荷持续运动时间显著长于非体育专业。体育专业男女受试者安静心率和最大心率均低于相同性别和年龄的非体育专业受试者,大学生最大心率无性别差异。     

间歇性Theta节律刺激对运动员神经肌肉激活的效果

目的：针对训练和比赛前运动员出现的淡漠状态,探讨间歇性Theta节律刺激（iTBS）对神经肌肉激活的生物学效应,为提高运动员神经肌肉兴奋性提供理论依据。方法：选取北京市8名一线男子自由跤运动员,在其左侧初级运动皮层（M1）分别施加iTBS真刺激和伪刺激（刺激参数：丛内频率50 Hz,丛内数3,丛间频率5 Hz,丛间数10,刺激时间2 s,间隔8 s,重复次数40次,1200个脉冲）,采用交叉实验设计,比较刺激前、后的反应时、心率变异性、肌力和肌电变化。结果：真刺激后受试者反应时从0.171 s下降至0.163 s(P<0.01),反应稳定指数略有增加,反应状态有所提升;最大心率、平均心率均显著增加（P<0.01）,心率变异性低频和高频比值显著增加（P<0.05）,自主神经平衡性提高,交感神经活动增强。真刺激后受试者静态屈肘力量显著增加6.60%(P<0.05),握力增加2.61%,增加幅度均高于伪刺激;肱二头肌、桡侧腕屈肌、屈腕肌肌腱平均功率频率在真刺激后出现显著升高（P<0.05）,快肌纤维动员比例增大,肌纤维募集能力有所提升。结论：iTBS对提高中枢神...     

卧床期间体表温度和心率节律的动态变化

由于生理节律与人体生理系统的稳定性调节状态有密切关系,考察在模拟失重时生理节律的动态变化是航天生理医学的一个重要方面。本文研究了6名健康青年被试者在15天头低位4°卧床的第2、第7和第14天中体表温度(BT)和心率活动(HR)的昼夜及超昼夜节律变化。在测试的的三个昼夜中,每20分钟同时记录一次6名被试者的BT和HR数据。三个体表温度传感器分别置于被试者的胸及腹部,取三点的三次读数的均值为一个BT数据。心率以记录在磁带机(SONY A69)上的ECG信号脱机计算。用FFT方法计算BT及HR的波动在24小时内的功率谱,并对三个测试日的功率谱进行逐点统计比较。用256阶非递归数字滤波方法将BT及HR的昼夜节律及12小时节律滤出,用相关方法得出它们在不同被试者之间及不同测试日之间的同步性,在对相关系数进行统计比较时,先进行z变换,即z=1/2×1n[(1+r)/(1-r)]。结果得出,除功率最大的昼夜节律外,BT和HR均含有丰富的超昼夜节律,在24—1.5小时范围内随节律周期变短,BT节律功率皆比其相邻的较长周期的节律显著下降,而HR节律的功率随周期的下降的一致性较差,仅12小时和3小时节律的功率分别三天一致地显著小于24小时及3.43小时的节律。BT与HR节律的另一重要差别,表现在1.33—1.09小时范围BT有一个超昼夜节律群,而HR却无。BT和HR的24小时节律在不同被试者之间及不同测试日之间均有较高的同步性,但HR的12小时节律的同步性显著大于BT。在卧床的第2天,BT和HR典型节律的功率显著小于第7天和第14天,如BT的昼夜节律,HR的12小时和3.43小时节律,BT的1.09—1.33 小时节律群不如第7天,更不如第14天时显著、一致,BT的昼夜节律的同步性亦偏低。上述结果表明,虽然BT和HR节律有不同的调节机制,HR活动与机体的睡眠一觉醒及休息一活动周期关系更密切,但在卧床初期均发生一定程度的紊乱,而在第7天时已基本适应.第14天时则可认为达到新的稳态。这一适应过程提示,在航天初期几天内机体功能的紊乱是广泛而深刻的,此期间空间适应综合症的发生很可能与此有一定的联系。     

健走运动对中老年女性心脏机能的影响

目的 :探讨健走运动对中老年女性心脏机能的作用。方法 :指导 31名 5 6 - 6 0岁健康女性进行 8周的健走运动 ,以心率控制强度 ,应用心脏超声对其锻炼前后的安静时心脏机能指标进行测试分析。结果 :与锻炼前相比 ,受试者左室舒张功能显著改善 ,每搏量增加 ,心率减慢 ,射血分数增加 ,心肌收缩能力增强。提示 :适宜强度健走运动可对中老年女性心脏机能产生良好影响。     

舰员长航期间心率变异性研究

目的探讨舰员长航期间心率变异性的变化。方法对57名舰员进行24 h动态心电图监测,比较航行前5~15 d、航行70~80 d、返航后5~15 d的心率变异性。结果舰员航行70~80 d时,心率变异性各时域指标(24 h内全部正常心动周期的标准差、24 h内每5 min心动周期均值的标准差、全程两个相邻的正常心动周期差值的均方根值、相邻两个正常心动周期差值>50 ms的心搏数占全程心搏数的百分率)与三角指数均明显低于航行前5~15 d与返航后5~15 d,差异均有统计学意义(P<0.05);返航后5~15 d时,上述指标与航行前5~15 d比较,差异无统计学意义(P>0.05)。航行70~80 d时,机电部门舰员心率变异性各时域指标与三角指数均明显低于非机电部门舰员,轮值舰员心率变异性各时域指标与三角指数均明显低于非轮值舰员,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论长航会损伤舰员的自主神经功能,使心率变异性降低,但这种损伤是部分可逆的,返航后可基本恢复至航行前水平。     

用微动敏感床垫监测睡眠的研究

目的研究一种能对飞行员睡眠状况进行常年监测的技术途径。方法为了不在受试者身上粘贴电极进行睡眠分期,笔者在既往从心率变异性提取睡眠信息的基础上,研制了微动敏感床垫睡眠监测系统。该系统可以从床垫上采集信号,采用以小波分析为主的信号处理技术,逐拍分析受试者心动周期的变异性。用它在２４名正常人身上进行了睡眠监测,同时记录ＥＥＧ,ＥＣＧ作为对照。结果用床垫及小波分析技术可以准确地获得逐拍心动周期信息。通过逐拍心动周期变异分析,可获得较为准确的基本睡眠分期,和脑电波分析结果相比,符合率达０．８５２。讨论本系统对受试者干扰小,操作方便,容易被接受。对本项技术可运用到航空卫生保障工作的其它诸多方面以及本系统当前存在的主要不足及解决途径进行了讨论。     

空军飞行员24h心率变异性特征及应用价值

目的 探讨２４ｈ动态心电图心率变异性（ＨＲＶ）特征在飞行人员医学鉴定中的应用价值。 方法 使用北京新兴生物医学工程研究发展中心研制生产的动态心电图仪及ＨＰＶ分析软件，分析５０名健康飞行员２４ｈ Ｒ－Ｒ间期的时域指标、频域指标和洛伦兹散点图，并与高血压和冠心病病人相比较。 结果 ①健康飞行人员ＨＲＶ的频域及时域指标呈明显的昼－夜节律，低频功率白天增高，夜晚降低；高频功率白天降低，夜晚增高。②健康飞行     

健康成年人心率变异性分析285例

目的:为了解健康成年人心率变异性在人群中的变化规律.方法:采用Holter检测系统对285名健康成年人进行24 h动态心电图监测,然后分析时域法指标和频域法指标随年龄和性别不同的变化规律.结果:高年龄组的时域法指标和频域法指标显著低于低年龄组(P《0.05).各年龄组中女性的时域法指标均显著低于男性(P《0.05),而频域法指标在50岁以下各组女性显著低于男性(P《0.05),在50岁以上各组女性与男性没有显著性差别(P》0.05).结论:随着年龄的增长,心率变异性有下降的趋势,在青壮年男性的心率变异性高于女性.     

模拟月球重力对人体心血管系统的影响及其自主神经调控特征

目的建立月球重力模拟平台,探索模拟月球重力下人体心血管的影响及其自主神经调控功能的变化特征。方法 20名成年健康受试者分别在穿着压力袜和对照(不着袜)的条件下进行连续2 h头高位10°卧床(head up tilt 10°bed rest,HUT10°)。记录卧床过程中的心率、血压指标,同时采集连续心电进行心率变异性分析对心血管功能及其调控特征进行解析。结果与平卧位相比,对照组头高位10°卧床期间心率增快,舒张压增高。着袜组无明显心率和血压变化。与对照组相比,着袜组在头高位10°卧床期间心率变异性增加。结论模拟月球重力条件下人体没有发生明显的心率和血压改变,但自主神经调控增强。下肢穿着压力袜结合头高位10°卧床可用于模拟月球重力对人体心血管影响研究。     

游泳运动员常规心电图、高频心电图及脉搏图的研究

对山东省游泳队１８名队员的常规心电图、高频心电图、脉搏图等指标进行分析,研究了游泳运动员的常规心电图、高频心电图特点以及心率变异性、血液动力流变学特征。结果：游泳运动员常规心电图的异常率为２８％。高频心电图时域分析平均值属正常范围,频域分析显示高频能量增加。定量负荷时心率变异性减小幅度显著降低（Ｐ＜０．０５）。血流动力学参数中心泵功能提高;舒张压、外周阻力、血液粘度显著降低（Ｐ＜０．０５）。提示游泳运动可显著改善心血管机能,但长期大强度游泳训练可导致心电活动异常发生率提高。