心率变异和RT变异频域分析的方法学研究

心率变异作为检测自主神经系统功能平衡状态的无创性指标，日益受到重视，已成为心电信号处理中的研究热点之一。ＱＴ是心室肌复极化时间，从另一方面来反映自主神经系统的平衡状态。ＱＴ变异分析在临床应用上与心率变异分析是否有互补作用，目前这方面研究工作开展得不多。由于ＱＴ间期检测困难，一般以ＲＴ间期代替ＱＴ间期。建立了心率变异和ＱＴ变异测定方法。在采集２４ｈ心电信号后，首先要完成标志点的检测。较好地实现了心电Ｒ波标志点的检测和异位心跳的剔除，并采用以相关系数为条件的模板匹配方法检测出Ｔ波标志点。频域分析方法分别通过快速傅里叶变换法（ＦＦＴ）和自回归谱估计法（ＡＲ）实现了２４ｈ三维频谱显示图以及２４ｈＨＦ／ＬＦ和高频能量变化趋势图。以不同的频率控制受试者的呼吸，采集其心电数据，从ＲＲ间期和ＲＴ间期谱分析的结果可以看到，高频峰受到呼吸频率的调制，高频峰可能与迷走神经活动有关。这一过程也检验了心电信号采集、检测和谱分析方法的可靠性。建立的方法为今后进一步深入研究打下了基础。随着心率变异和ＱＴ变异的检测和分析技术的日趋成熟，一定会在一些疾病的早期诊断、监护及预后评估等方面发挥更大的作用     

冠脉钙化与冠脉血管病变严重程度的相关性分析

目的 探讨冠状动脉钙化与冠脉血管病变严重程度的相关性。方法 回顾性分析2017年1月~2018年7月我院收治的经256层螺旋CT检查并于30 d内行选择性冠脉造影（CAG）检查的疑似冠心病患者51例的相关资料。统计多层螺旋CT扫描的患者冠脉钙化总积分。应用Spearman秩相关分析进行冠脉钙化与冠脉病变的相关性。结果 51例患者钙化积分为0~2645.6分,平均钙化积分为（285.66±420.87）分,其中钙化积分为0分的患者有6例（11.80%）。Spearman秩相关分析显示,钙化积分与反映冠脉病变严重程度的变量冠脉狭窄病变≥50%的病变支数、冠脉狭窄病变≥50%的血管节段数、冠脉狭窄病变≥75%的血管节段数呈相关程度较弱的正相关（r=0.291~0.319,P＜0.05）;钙化积分与Gensini积分无相关性（r=0.264,P＞0.05）。钙化积分与年龄无相关性（r=0.253,P＞0.05）。结论 冠脉钙化总积分与冠脉病变的严重程度呈相关较弱的非线性正相关,冠脉钙化程度较难预测冠脉病变的狭窄程度。     

冠心病患者心率变异性指标与冠状动脉病变程度的关系

目的:探讨心率变异性指标与冠心病患者冠脉病变程度的关系。方法:选取冠心病患者84例（观察组）,同时选取健康志愿者90例作为对照组,均给予24 h动态心电图监测。结果:观察组NN间期的标准差（SDNN）、RR间期的均值标准差（SDANN）、相邻RR间期差值的均方根（RMSSD）、相邻RR间期差值>50 ms的心搏数所占百分比（PMN50）和高频功率（HF）分别为（95.54±20.12） ms、（94.48±21.15） ms、（29.84±10.06） ms、（7.46±2.31）%和（0.85±0.20） Hz,明显低于对照组（P<0.05）,而低频功率（LF）为（137.74±21.16） Hz,明显高于对照组（P<0.05）;冠状动脉病变≥3支患者SDNN、SDANN、RMSSD、PMN50和HF分别为（84.31±19.64） ms、（89.42±18.82） ms、（23.38±7.15） ms、（5.40±1.90）%和（0.70±0.21） Hz,明显低于冠状动脉病变数为1支和2支患者（P<0.05）,而LF为（150.54±21.15） Hz,明显高于冠状动脉病变数为1支和2支患者（P<0.05）;观察组男女患者SDNN、SDANN、RMSSD、PMN50、HF和LF比较差异无统计学意义（P>0.05）;Gensini评分与SDNN、SDANN、RMSSD、PMN50、HF呈负相关（r=-0.511、-0.487、-0.543、-0.512和-0.507, P<0.05）,与LF呈正相关（r=0.577, P<0.05）。结论:动态心电图在冠心病患者冠脉病变程度评价中有一定应用价值,其心率变异性指标与冠状动脉病变程度有一定关系。     

微机心率变异功率谱测量系统

本文报道在在IBM—PC/XT微型计算机上开发的心率变异(HRV)功率谱测量系统技术,用于无创伤性定量测量心脏植物性神经的活动。系统软件采用菜单方式设计,用8088汇编语言和FORTRAN语言编写。系统在程控下,通过对连续心电信号(ECG)的R—R间期采样计数,并利用傅利叶变换的数字技术,计算出心率变异的时域和频域参数。     

急性饮酒对青年心率变异的影响及性别差异研究

目的通过检测轻度急性饮酒前后心率变异性指标,评价酒精对于自主神经活动影响的性别差异。方法20例健康志愿者．其中男性10例．年龄（20．1±0．6）岁：女性10例．年龄（19．6±0．8）岁。根据受试者体质量计算乙醇溶液饮用量（0．27g／kg）。分别在饮酒前和饮酒后15min、45min共3次记录心电信号．提取RR间期时间序列,计算心率变异性（HRV）评价指标,包括时域参数RR间期的平均值（RRI）、全部RR间期标准差（SDRR）、全程相邻RR间期之差的均方根（RMSSD）、相邻RR间期之差大于50ms的心搏动数占总心搏动数的比例（pNN50）,频域参数低频频段（LF）、高频频段（HF）和LF／HF,Poincar6图参数宽度（短轴,SDl）、长度（长轴,SD2）和SDl／SD2。结果时域参数、频域参数和P0inca诺参数存急性饮酒后降低。对于RMSSD和SDRR参数．仅在女性受试者中观测到饮酒45min后降低．差异均具有统计学意义（P〈0．05）。对于LF和SDl参数在饮酒后15min即观测到在男性受试者中降低,差异均具有统计学意义（P〈0．05）。结论少量的急性饮酒降低了心率变异程度．酒精抑制了副交感神经的活动度．女性比男性对酒精的敏感程度更高．男性自主种经活动对酒精影响的响应时间更短。     

病毒性心肌炎患儿心率变异指标变化的临床研究

目的研究病毒性心肌炎患儿心率变异(HRV)的变化特点。方法:选用74例儿童为研究对象,分为正常对照组和心肌炎组,进行心率变异检测分析。结果:与正常儿童比较,心肌炎患儿心率增快,心率变异指标降低。结论:心肌炎患儿HRV降低源于心肌缺血及相关炎性因子作用导致心脏自主神经系统总体功能受损,其病变对副交感神经系统的影响比交感神经系统更明显。     

温度对心率和心率变异的影响

心率变异（heart rate variability,HRV）是判断自主神经活动最好的定量指标,有时域、频域和非线性等研究方法.频域方法适用于短时程记录,而时域法对分析长时程记录较为理想.HRV的发生基础是自主神经对心率的调节作用,反映了神经体液因素与窦房结相互作用的平衡关系.心率变异受诸多外周和中枢因素的影响,体温及环境温度的变化影响着心血管活动的调节,是HRV的重要起因.极低频（very low frequencies,VLF）功率受温度刺激（如低体温和体温调节活动）的调制,皮肤降温不会特异的影响此频带,表明功率谱中特别频带的改变依赖于体温调节激发模式,而不是体温调节本身.中枢神经系统的损伤可引起心脏自主神经的异常活动并降低HRV,低体温处理可以使HRV的降低更显著.因此研究体温及环境温度与HRV的关系具有非常重要的实用价值.     

血脂异常与老年冠心病患者冠脉病变程度的相关性研究

目的 探讨血脂异常与老年冠心病患者冠脉病变程度的相关性。方法 选取2015年5月~2017年1月本院心内科住院的明确诊断为冠状动脉粥样硬化性心脏病（CHD）的150例老年患者设为CHD组。选取同期收治的150例非CHD患者为对照组。比较两组血清中总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）水平,并计算N-HDL-C、LDL-C/N-HDL-C、LDL-C/HDL-C、TC/HDL-C、TG/HDL-C值。比较不同冠脉病变支数、不同病情严重程度的CHD患者的血脂及其比值。对血脂与冠脉病变支数、病情严重程度积分进行相关性分析。结果 CHD组患者LDL-C、TG、TC、N-HDL-C水平、LDL-C/HDL-C、TC/HDL-C、TG/HDL-C值均高于对照组,HDL-C水平低于对照组,差异均有统计学意义（P＜0.05）;不同冠脉病变支数各亚组间的TC、TG、N-HDL-C水平、TC/HDL-C比值差异存在统计学意义（P＜0.05）;TC、TG、N-HDL-C水平、TC/HDL-C比值均与冠脉病变支数均呈正相关（P＜0.05）;不同病情严重程度亚组间的LDL-C、TC、TG、N-HDL-C水平、LDL-C/HDL-C、TC/HDL-C、TG/HDL-C比值差异存在统计学意义（P＜0.05）;CHD患者LDL-C、TC、TG、N-HDL-C水平、LDL-C/HDL-C、TC/HDL-C、TG/HDL-C比值与冠状动脉病变积分均呈正相关（P＜0.05）。结论 可以通过对血脂指标的监测,并计算N-HDL-C、TC/HDL-C、LDL-C/HDL-C、TC/HDL-C、TG/HDL-C值,来评估CHD病情的临床进展。     

血管紧张素Ⅱ对大鼠心率和心率变异的影响

目的研究血管紧张Ⅱ(AngⅡ)对大鼠心率以及变异(HRV)的影响及其机制。方法大鼠股静脉注射5%葡萄糖然后输注AngⅡ作为实验组,股静脉注射AT1受体(Angiotensin Ⅱ receptorⅠ)阻断剂氯沙坦(Losartan,LOS)然后输注AngⅡ作为对照组。对各组大鼠进行心电图(ECG)和BP(血压)数据的采集,对各组大鼠HRV的频域指标进行分析。结果与实验组相比,对照组频域指标低频(LF)和LF/HF明显降低而高频(HF)明显升高(P<0.05),而心率(HR)没有显著变化(P>0.05)。结论 AngⅡ对大鼠的HRV作用是通过AT1受体实现的。     

视黄醇结合蛋白4与冠心病患者冠脉病变程度的相关性研究

目的 检测冠心病患者血清视黄醇结合蛋白4(Retinol binding protein、RBP4)水平与冠心病和冠状动脉病变程度的关系;探讨RBP4在判断冠心病病情方面的临床意义.方法 收集2014年4月至8月在吉林大学第二医院心血管内科就诊并诊断为冠心病的60名患者的临床资料.根据临床特点及结合冠脉造影的结果将其分为:稳定型心绞痛(SAP)组、不稳定型心绞痛(UAP)组、急性心梗(AMI),另选健康体检者20名为对照组;根据造影结果将不稳定型心绞痛组和急性心梗组部分患者分为单支冠脉病变组、双支冠脉病变组和三支冠脉病变组.收集各组患者一般资料,检测各组患者血清RBP4、三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)的水平,并采用统计软件SPSS16.0对所得数据进行分析.结果 ①UAP组和AMI组血清RBP4水平均高于SAP组和对照组,差异有统计学意义(P＜0.05).UAP组和AMI组间,SAP组和对照组间比较差异无统计学意义(P＞0.05);②三支冠脉病变组的RBP4水平高于与单冠脉支病变组,差异有统计学意义(P ＜0.05);RBP4水平在三支冠脉病变组与双支冠脉病变组间,双支冠脉病变组与单支冠脉病变组间比较均有升高,但差异无统计学意义(P＞0.05);③血清RBP4水平与Gensini评分呈正相关关系RBP4(r=0.433,P=0.013)结论 冠心病患者血清RBP4浓度升高,且随冠脉病变程度加重而升高显著,可视为冠心病的重要危险因素,RBP4联合Gensini评分等指标对判断冠心病病情严重程度具有重要的临床应用价值.     

二种钙拮抗剂对冠心病患者心率变异性的影响

观察了50例冠心病患者分别服用合心爽(60mg,tid,一周),和拜心通(30mg,Bid,一周)后心率变异性(HRV)的变化。结果:冠心病患者24h HRV频域指标中的总功率谱面积(TP)、高频成份的标准化单位(HFn)及低频成份标准化单位(LFn)的各时段测值与健康对照组比较有显著差异;服用合心爽后,TP、HFn、LFn的各时段测值均较用药前显著改善,服用拜心通后则无相应改善。提示合心爽能显著改善冠心病患者的心脏自主神经功能异常,拜心通无明显影响。     

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.     

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。     

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     

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     

脑梗塞患者心率变异性及其意义初探

以24小时全体心搏心率/R—R平均值标准差(SD)即时域法研究56例脑梗塞患者及41例健康对照者的心率变异性(HRV),并按脑梗塞侧别及病情严重性分为左、右侧及轻、中、重数个亚组进行研究。结果发现,脑梗塞组HRV显著低于对照组(P<0.001),右侧半球脑梗塞HRV显著低于左侧半球脑梗塞(P<0.01),轻、中、重不同严重程度脑梗塞HRV之间无显著差异。脑梗塞组有2例病人于半年内死于心源性猝死,其HRV均<50ms。本文对脑梗塞患者HRV意义进行了探讨。     

小儿心肌炎的心率变异性

目的:探讨小儿心肌炎的心率变异性。方法:采用ECG-LA2.OGold型心电综合分析系统,描记肢体导联采样5分钟,应用时域及功率谱分析法,通过计算机计算出全部R-R间期的标准差(sDNN),极低频(VLF)低频(LF)高频(HF)。结果:以SDNN<27ms为阳性诊断标准,将57例小儿心肌炎病儿分为两组,一组SDNN<27ms共17例,病情较重,另一组SDNN>27ms共41例,病情较轻。结论:病情较重的心肌炎患儿短程HRV降低SDNN<27ms。     

基于网络的心脏和冠状动脉计算机三维重建

目的：研究基于网络重建心脏和冠状动脉的三维图像,并探讨其准确性。方法：2例新鲜心脏标本冠状动脉注入造影剂后,超高速CT（UFCT）增强容积扫描;另取1例冠状脉造影病人的UFCT增强容积扫描的图像。分别对原始图像格式转换,噪声消除,兴趣区选择,利用Java编制基于网络运行的三维重建软件,并对心脏和冠状动脉进行重建。结果：重建出的心肘和冠状动脉图像逼真,动脉主干和分支与相应的UFCT平片显示的结构相近,心脏可任意角度旋转与切割,结论：基本实现心脏和冠状动脉在Internet网上的重建,为人体器官和组织的三维重建提供一条新的途径。