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心率变异性分析对糖尿病患者自主神经病变的早期诊断
自主神经病变是糖尿病(DM)的常见并发症,有文献报道,DM者合并自主神经病变(DAN),5 a死亡率可达50%以上,为此,早期发现自主神经系统的损害是很重要的,心律变异性作为一种敏感的、无创伤性的心脏植物神经功能的定量方法已得到人们公认 ,日益受到关注,已有文献报道,DM患者心率变异(HRV)的SDNN(24 h内正常RR间期的标准差 )和HRVI(24 h内正常RR间期总个数除以占比例大的RR间期个数)显著低于正常对照组 [1].上述SDNN和HRVI都需要24 h心电监测,本研究应用短程的相邻R-R间期的长度差的均方根(rMSSD)和频域分析,评价无自主神经病变临床表现DM患者交感-迷走神经活动平衡的情况.
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基于心率变异性与精神负荷关系的研究
目的 为了研究健康成年男性心率变异性参数随精神负荷的变化关系,探讨交感神经系统与副交感神经系统的变化趋势.方法 通过设计基于N-BACK实验范式的精神压力实验系统,对30名在校男性硕士研究生进行基于N-BACK的精神负荷测试实验,采集不同负荷水平下的心电信号并分析其心率变异性的时、频域参数.结果 计算结果显示,时域指标R-R间期的标准差、R-R间期差值的均方根均随着精神负荷的增加,表现出明显减小的趋势;频域指标高频功率随着精神负荷的增加,表现出下降的趋势.结论 本研究对自主神经系统状态及精神负荷的评估具有参考意义.
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心率变异的分析及临床意义
本文简要综述了心率变异的时域分析、频域分析、非线性动力学分析方法.并且将临床应用情况作了展望.
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医院动态数据中周期信息的利用
在医院管理活动中,按某种(相等或不相等的)时间间隔对管理指标进行动态观察.由于随机因素的影响,各次观察的指标x1,x2,x3,…,xi,…都是随机变量,这种按时间顺序排列随机变量的一组动态数据称为时间序列[1].例如某地区某种疾病发病率或病死率的定期观测数据、某医院某临床科室逐日门诊量等均构成一时间序列.时间序列中包含着客观事物动态演变的基本规律,在对时间序列建模进而进行预测预报时,其周期性是主要的特征之一.自变量为时间(t)的时域中,周期性表现为时序中特定时段出现由季节性因素(如气温变化、休假日等)引起的规律性变化;在自变量为频率(f)的频域分析中, 周期性的定义则可以方便地给出在特征频率点处的谱峰.
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基于脉搏波的中医体质自动辨识系统研究初探
目的:探索光电容积脉搏波频域分析进行中医体质辨识的可行性,建立简单可靠的气虚体质判定模型.方法:对招募到的志愿者应用《中医体质分类和判定标准》体质量表评估体质状态;通过传感器采集脉搏波信号,并进行功率谱分析提取频谱特征信息;利用数据挖掘8种分类算法建立气虚体质判定模型.结果:脉搏波谐波峰值:气虚组＞非气虚组;随机森林算法时模型优,10折交叉验证测试的准确性达到80.4％,受试者工作特征曲线下面积为0.824,模型具有一定的可靠性.结论:应用光电容积脉搏波频域分析进行气虚体质辨识的方法是可行的,可为构建中医体质自动辨识系统提供前期基础,为亚健康人群在家庭保健中进行体质辨识提供简便快速的辅助工具.
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桡动脉运动周期功率与脉势关系探讨
目的:探讨脉势与桡动脉运动周期功率之间的关系.方法:应用NX-1型中医取脉装置,同步采集39例不同脉势病人和20例平人关部脉的压力脉图和心电信号;以心电信号为R波周期标志,在MATLAB 7.0.1软件的SPTool分析工具对桡动脉压力信号进行FFT分析处理的基础上,观察不同脉势下心动周期内桡动脉压力信号功率(周期功率)的变化情况.结果:不同脉势的脉象周期功率具有明显差异,实变脉>平脉>虚变脉.结论:桡动脉运动周期功率是判别脉势的可能依据.
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关脉信号数学分析法对比研究
目的探索中医脉象图形的数学研究分析方法.方法通过小波滤波、单周期提取、频域分析的方法与传统脉象图形时域分析法,对糖尿病和冠心病患者的关脉图信号进行分析比较.结果频域分析糖尿病与冠心病的谐波幅值具有非常显著的差异.而时域分析虽然也能反映两组脉象图形的差别,但不能反映信号的全部信息,同时在具体脉图中存在很多冗余信息.结论"小波滤波-单周期提取-频域分析"法是一种灵敏度高、数据量少、误差小、能比较全面反映脉象图形信息的好方法.
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心室复极化时程变异的检测研究
QT间期受到前一RR间期和心室肌细胞状态的影响,因此对心室复极化时程变异(repolarization duration variability,RDV)的分析可用来评价心室疾病状况.由于QT间期检测困难,一般以RT间期代替QT间期.我们采用以相关系数为条件的模板匹配的方法检测T波峰值点.受试者受控呼吸时,从HRV和RDV谱分析的结果可以看到,高频峰受到呼吸频率的调制.在乌拉坦麻醉下,用阿托品改变大自鼠呼吸频率,也可以看到类似的结果.这些结果证明了RDV检测方法的可靠性,为今后进一步深入研究心室复极化的心电图指标打下了基础,将会在一些心室疾病的早期诊断和预后评估等方面发挥更大的作用.
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心率变异性短时分析的非平稳性影响研究
针对短时心率变异性(heart rate variability, HRV)分析在临床中常常不能得到一致性结果 的情况,研究几种常用HRV短时分析参数受非平稳性的影响.通过几种参数与平稳性衡量参数(均值、标准差)的相关性分析,结果 表明,各短时参数在长时数据中呈现出随时间变化的波动,其中HFnorm和SE受非平稳干扰影响大,LFnorm和BE受非平稳干扰影响小.从而推论,非平稳干扰是影响短时HRV分析结果 一致性的一个原因,尽量排除非平稳干扰,严格保证数据的可比性前提,可提高其分析结果 的可靠性和一致性;同时,HRV中的低频波动不只包含了非平稳干扰的影响,还蕴含了心脏动力系统的固有特性,短时分析参数由于未能包含这部分低频信息,所以不能对心脏动力系统提供全面描述,这是导致短时HRV分析结果 一致性差的另一个重要原因.
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高血压病人的光电容积脉搏波的频域分析
采用光电容积脉搏血氧饱和度检测系统对67例高血压病人采集的脉搏波信号进行了频域分析,并和66例正常人进行对比分析.发现高血压病人的脉搏波谐波峰值衰减速度显著高于正常人,而谐波的宽度要大于正常人.作者从人体生理和病理学角度分析了这种差异出现的可能原因,从而为高血压病的早期诊断提供了一种新的参考方法.
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心室去极化复合波的时频分布特征研究
在人的QRS复合波的时域频域分布特征及发生机理问题上曾有过许多争论.本文对此作了研究,指出:正常人QRS复合波都是三角脉冲样不全正确,其功率谱具有倒幂律不全对.不存在His-Purkinje系统与QRS复合波的倒幂谱的关系问题.人的心室去极化QRS复合波有三角脉冲样波形,也有非三角脉冲样波形,其功率谱具有单峰和指数下降(倒幂)特征两种类型.因此不能用倒幂谱特征来描述人的心室去极化QRS复合波的混沌特征.
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甲状腺机能亢进症患者内科用药及放射性131碘治疗前后对心率变异性的影响及临床意义
目的:观察甲状腺机能亢进症(甲亢)患者治疗前以及内科用药和放射性131碘治疗两种治疗方法对心率变异性的影响,以进一步了解自主神经功能与甲亢的关系.方法:109例甲亢患者为甲亢组,将其分成内科用药者60例及放射性131碘治疗者(131碘治疗者)49例,同时设立110例健康体检者为对照组,采用短程静态仰卧5 min记录心率变异性频域对比分析法.结果:甲亢组治疗前与对照组相比总功率谱密度明显降低[(332±69)ms2比(2 832±460)ms2],高频段明显降低[(479±33)ms2比(752±106)ms2],低频段明显升高[(1 798±227)ms2比(1 079±211)ms2],低频段/高频段值明显增高(2.85±0.94比1.19±0.46),差异均有统计学意义(P均<0.01).甲亢患者经过内科用药与放射性131碘两种方法治疗后与对照组相比,总功率谱密度、高频段、低频段、低频段/高频段值差异无统计学意义(P＞0.05).结论:心率变异性分析表明甲亢患者的自主神经功能明显降低,经内科用药及放射性131碘治疗两种方法治疗,对心率变异性均有显著的改善,两种治疗方法对心率变异性的影响无差异.临床上心率变异性可以作为一项评价甲亢治疗效果的有效指标.
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79例甲状腺机能亢进症患者心率变异性研究
心率变异性系指在窦性心律的一定时间内,逐次心动周期之间的时间变异数,是分析逐个心动周期的细微时间变化以及规律,用以观察心脏自主神经功能状况的一种无创性和敏感的检测指标.目前,有关甲状腺机能亢进症(甲亢)患者心率变异性的研究报道甚少,尤其是短程频域分析的大样本报道.本文报道79例甲亢患者的短程频域分析,旨在加强对甲亢患者自主神经功能的认识,以及为进一步研究甲亢的诊断、治疗提供一项可靠的依据.
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临床心肺转流中不同血流模式的能量特点分析
目的 探讨临床心肺转流中搏动灌注(PP)、平流灌注(NP)血流携带能量的大小和频域特点.方法 选取2017年1-12月上海交通大学医学院附属胸科医院心脏大血管外科单纯二尖瓣病变拟行二尖瓣置换或成形手术的60例患者资料,随机分为PP和NP两组,每组30例.在心肺转流动脉微栓过滤器出口处,利用能量等效压和富裕血流动力学能量计算心肺转流中血流能量的大小,并通过快速傅立叶转换对上述两种人工血流进行功率谱密度分析,探讨不同模式血流能量的频域分布特点.采用方差分析或t检验进行数据分析.结果 PP组阻断后各时段能量等效压和富裕血流动力学能量分别是NP组的1.52～1.62倍和2.03～2.22倍.两组阻断前桡动脉生理性搏动血流能量构成均在40 Hz以内,0～5 Hz低频能量占90％以上;阻断后PP和NP低频谱能比均有所下降,NP组下降更明显.主动脉阻断后桡动脉和微栓两处0～5 Hz、0～10 Hz、0～40 Hz频率范围功率谱密度估计值PP组和NP组的比值分别为9.51、4.68、3.59和3.87、2.69、2.38倍,各个频率范围内PP组血流能量均高于NP组,且频率越低,差异越大.PP和NP组三个频率范围功率谱密度估计值桡动脉处阻断前后的比值分别为2.86、2.83、2.75和14.70、12.74、9.85,PP组各频率衰减稳定在50％左右,而NP组衰减特别是低频衰减明显.PP和NP组三个频率功率谱密度估计值微栓和桡动脉处的比值分别为26.35、33.15、37.36和37.41、54.18、56.64,在从微栓到桡动脉的传导过程中,能量衰竭明显,以NP组为甚.结论 在临床心肺转流中,PP比NP可提供更多能量.PP的能量频率结构和衰减特性与生理搏动相仿,以0～5 Hz的低频能量为主,衰减相对较弱;NP血流能量衰减明显,以低频能量衰减为主.
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基于Windows 95平台的十二导同步心电图分析系统及其临床测试
目的为提高心电检测的准确度,在Windows 95平台下建立了一个标准十二导心电信号同步检测分析系统. 方法硬件上,采用多处理器的方法,实现十二导心电信号同步采集,以及采集和波形显示的并行操作.软件上,在时域和频域中,分析心电信号的各种不同参数及形态. 结果该系统进行了临床检测和分析,满足了临床的要求. 结论十二导心电信号的同步采集,以及时、频域心电图的同时分析对临床诊断是很有意义的.
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sEMG常用时频方法及其用于分析动态肌肉疲劳时的策略
表面肌电图(surface electromyography,sEMG)是获取肌肉疲劳信息的常用手段之一[1].目前分析sEMG的常用方法主要包括时域分析(time domain)、频域分析(frequency domain)和时频分析(time-frequency analysis)等.时域分析是指分析计.EMG信号随时间变化的变量,如过零率(ZCR)、积分肌电(iEMG)、均方根振幅(RMS)等,因为sEMG信号比较微弱,易受噪声干扰,导致其时域分析的信度或效度常受质疑.
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心电监护对急性心肌梗死患者心率变异性的分析及临床意义
目的 心率变异性(HRV)是窦性心律在一定时间内周期性改变的现象,是反映交感--副交感神经张力及其平衡的重要指标.目前,HRV已成为用于测定心血管自主神经功能的一种定量方法.在心血管疾病尤其是急性心肌梗死具有判断预后好坏及预报猝死等的应用前景,因而受到临床重视.方法 通过对急性心肌梗死(AMI)患者和健康体检者应用装载心率变异性分析软件的心电监护仪进行心电监护和心率变异性分析,旨在对AMI病情的估计和预后提供参数.结果 AMI患者HRV指标(SDNN、SDANN、SDNNindex、rMSSD、PNN50、LF、HF、LF/HF、TP)较正常人明显减低.(P<0.05.P＜0.01).结论 AMI患者HRV降低与自主神经功能损害有关,反映了病情和预后.心率变异性分析对急性心肌梗死患者危险因素预测有一定临床实用价值.
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去氧肾上腺素联合麻黄碱对剖宫产手术产妇心率变异性的影响
目的 探讨去氧肾上腺素联合麻黄碱对于剖宫产手术中产妇心率变异性的影响.方法 选取2016年11月～2017年6月于中国医科大学附属盛京医院行择期剖宫产手术的90例足月单胎产妇作为研究对象,ASA Ⅰ ～Ⅱ级,根据随机数字表法将其分为三组,每组各30例.麻醉后血压下降(较基础值下降20％或收缩压低于90 mmHg)的患者给予升压药物处理.E组给予麻黄碱0.15 mg/kg;P组给予去氧肾上腺素1μg/kg;E+P组联合用药,给予麻黄碱0.1 mg/kg和去氧肾上腺素0.5μg/kg.分别比较各组麻醉前(T0)、蛛网膜下腔注药后1 min(T1)、血压低点给予升压药时(T2)、给药3 min(T3)、给药5 min(T4)、给药10 min(T5)的心率变异性低频功率(LF)、心率变异性高频功率(HF)和心率变异性低频与高频功率的比值(LF/HF).采用配对t检验法,比较各组时间点(T3～T5)与各组T0的各指标,判断是否存在统计学差异.结果 E组T1～T5时间点的LF与LF/HF值明显高于T0,HF明显低于T0,差异有统计学意义(P＜0.05).P组T1～T3时间点的LF与LF/HF值明显低于T0,HF明显高于T0,差异有统计学意义(P＜0.05),T4、T5时间点的LF、HF和LF/HF与T0比较,差异无统计学意义(P＞0.05).E+P组T3～T5时间点的LF、HF和LF/HF与T0比较,差异无统计学意义(P＞0.05).E组的T3、T4的LF和LF/HF值均明显高于E+P组,HF明显低于E+P组,差异有统计学意义(P＜0.05).E组T5的LF值明显高于E+P组,HF明显低于E+P组,差异有统计学意义(P＜0.05).P组T3的LF和LF/HF值明显低于E+P组,HF明显高于E+P组,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 对于剖宫产手术的产妇,去氧肾上腺素与麻黄碱联合用药可以维持其自主神经交感/迷走的平衡,将LF、HF和LF/HF维持在正常状态,有益于心率变异性的稳定.
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心率变异性在妊娠期疾病中的应用研究进展
妊娠期母体特殊的生理及心理变化会导致某些疾病的发生,如妊娠期高血压,妊娠期糖尿病、妊娠期睡眠呼吸暂停综合征等.妊娠期疾病的发生发展与妊娠期母体自主神经功能的变化密切相关,如先兆子痫产妇的极低频功率与低频功率(LF)显著升高;妊娠期糖尿病产妇夜间的高频功率(HF)下降明显;妊娠期睡眠呼吸综合征患者LF/HF升高;先天性心脏病产妇的24 h连续正常RR间期的标准差、HF和LF明显降低;心律失常产妇的心率变异性变化存在争议.心率变异性可通过安全无创手段监测自主神经的变化,对评价及预测妊娠期母体系统病变有重要的临床价值.
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糖尿病合并冠心病患者的心率变异分析
心率变异性是评价心脏自主神经对心脏控制的无创性检测指标[1],是一项有价值的预测心脏事件发生的方法.频域分析(HRSA)能定量评估交感-迷走神经活动,更能准确反映交感-迷走神经对心脏的支配作用.本文旨在讨论Ⅱ型糖尿病并冠心病患者的心率变异特点及意义,为糖尿病合并症的早期诊断提供理论依据.
