生理信号变异性分析及其在高血压发展中的应用研究

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1、浙江式学薄士学位论文<∞06)摘要毫纛压是全l釜赛发痰率最高黪心袁管疾癜之一，它不仅会馨致心、齄、努等重要脏嚣受损，而且逐是动脉粥样硬化的首要危除因素，目前高血压已经成为心血管疾病防治工作的爨点。在高血聪前期(收缩压：12啦!39mmHg，或舒张压：80～89珏擞糖)尽管还没毒羲庆癌敬蠢瑷，盘管熬秘鑫主薅经凌戆汪经开始发生病变，因此，如果能够及时检测出高瓶压前期的血管系统或自主神经功能的辫常，对高血压疾病的发生和发展进行判断，及早采取干预措旌，就可以更好的降低高盘压豹缎生率鞋及其魏；0薤盘警囊除。目前嫩理信号的变异性研究越来越得到重视。心率变异性

2、蛋11w被普遍认为可以反映自主神经系统的活动，特别是交感神经和迷走神经的调节功能，并鼠已经薮应援予心蘑盘管煞羧魏谨售中。存臻究表臻，蹇盘篷嚣期癣久瓣色至糖经功能紊乱可以通过HRV的参数反映出来。但是仪仪应用心率变羿性还很难对商血压疾病的发展阶段做出难确的评估。藤捧波传导速度PwV是劐繇凌歉硬捷程度豹猿立鬻蠡，茭溺量方法笼麓、易于操作。但是由于计算误差大，不同测量方法之间难以比较等问题限制了Pwv技术在临床的普及。生理参数变异性研究为脉搏波传导速度及传导时问的应用开辞了一令耱兹途径。黥褥波簧导露阏羽日逮免了Pwv煞嚣羹滚差，不同，§凌溺期之间P1T

3、的差异也题不受测量方法影响的。因此，本研究建立了一套完熬的生理信号变异性分析方法，引入了脉搏波传导时间变异性刖的概念，通进动蘩(大鬣)蜜验彝l褰凑溅试磅交了交努瞧瑗象与心藏管疾痍籍潮廷毫盘垂痰瘸发生和发展的关系；并且结合心率变异性和血压变界性分析，对M的生理机制进行了初步的探讨。主骚工作及结果包括：>建立了完整豹l滚床测试方案，惫瑟潺查潞滏设诗，生臻蠢号兹无餐缎测以及生理参数撼取。建立了嫩理信号变异性分析系统软件，对脉搏波传导时间变异性P11：v、心率变舜性HRv和缎压变异性Bpv等三种变器性瑰象送行特徭参数懿疆取，设}卡完减了数搽津管理、参数诗

4、算及分_耩篱软件。珏浙江大学博上学位论文(2006)》分析了各变异性参数与高血压疾病发生和发展的关系。并且证明结合Pwv、PTT和PTlv频域参数可以对健康、高血压前期以及高血压患者三组之间进行判别，效果优于HRv方法(前者判别率为51．9％，后者为O)。≯将聚类方法引入变异性信号的频谱分析中，对人的PTlv频谱以及大鼠的PTlv、HRv、sBPv和DBPv频谱进行分类，确定了五个的特征谱段，由此提取出各个谱段的功率等特征参数。≯对PTlV的生理机制进行探究。在动物实验中，分析PTlv参数的昼夜节律性，利用药物阻断交感或副交感神经的活动，分析州参

5、数的相应变化，并且与心率变异性、血压变异性进行对比。利用临床测试得到人体卧姿和坐姿的信号，分析体位的改变对PTlv的影响。通过动物实验和临床测试结果阐述了PTlV与自主神经系统调控之间的关系。结果表明，P11TV现象与血压、自主神经系统调节功能以及呼吸的调节相关。本研究建立的生理信号变异性分析方法，特别是关于唧的研究，为高血压疾病的早期诊断提供了一种新的方法。此方法也可以应用到其他的心血管疾病研究中，从而进一步探究变异性现象的生理机制，使之更好的应用于心血管危险的评估中。关键词：生理信号变异性，脉搏波传导时间，脉搏波速度，功率谱分析，聚类，高血压

6、前期，自主神经系统，心血管危险评估，早期诊断Ill浙江人学博士学位论文(2006)be柳eenbiosjgnalVariabilityandc甜diovascul盯diseases，iⅡpaniculartheeVolutionofhypencnsion．nephysiolo百calmechaⅡismbehindP11VisdiscussedbycomparingthepropertiesofPrⅣwiththoseofHRVandbloodpressurevariability(BPV)．T1lemaintasksandresultsjnthi

7、sstudyaresummarizedas，>TheschemaforclinicaltrialwascaTefIlllypr叩osedincludingtheinquirysheetdesi盟，noninVasiVebiOsi印aldetectionandparameterextraction．TheplatfomlforbiosignalVariabil主tyaIlalysjswasestablished，includingPn、‘HRVandBPVanalysis．Soflwaresfordatabasemanagement，par枷ete

8、rscalculationandanalysiswerealsodesigned．>Therelationshipbet、]lreeⅡb