资源描述：
《心率变异_HRV_信号的谱分析方法研究_明东》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第20卷第4期北京生物医学工程Vol120No142001年12月BeijingBiomedicalEngineeringDec.2001心率变异(HRV)信号的谱分析方法研究明东田锡惠杨春梅丁北生万柏坤摘要近年来,心率变异(HRV)分析作为一种无创检测心脏功能的手段,因其可以定量评估自主神经系统活动以及心脏的内在动力学机制、解释和预测心脏的运动过程而获得广泛应用,并成为心电信号处理中的研究热点之一。本文采用改进的HRV谱分析方法)))参数分析法,通过Marple算法建立自回归(AR)模型,计算功率谱密度(PSD)函数,然后分离各极
2、点,得HRV的分离谱,以期为心血管疾病的早期诊断、监护及预后评估等方面应用提供新的分析工具。关键词心率变异性自主神经系统Marple算法AR谱分离谱中图分类号R318104文献标识码A文章编号1002-3208(2001)04-0252-04TheResearchonMethodsforAnalysingtheSpectrumofHRVSignalMINDong,TIANXihui,YANGChunmei,DINGBeisheng,WANGBaikunDept.ofBiomedicalEngineering,TianjinUnive
3、rsity,Tianjin300072=Abstract>NowadaystheanalysisofHeartRateVariability(HRV),asanon-invasivemethodindetectingfunctionofhearts,hasbeenappliedwidelyandishotforECGsignalprocessing,foritscapabilitytoassessfunctionofautonomicnervoussystemandintrinsicdynamicmecha-nismofheartq
4、uantitatively,andtoexplainandpredicttheheart.smovements.ApplyingtheimprovedmethodforanalyzingthespectrumofHRVsignal)))theparametricapproach,whichestablishesanautoregressivemodelbyusingMarplealgorithm,calculatesPSD,andthendecomposesspectralpolestogetdecomposedspectrumof
5、HRV,itisintendedtoprovideanewtoolofanalysisforearlydiagnosis,monitoringandprognosticas-sessmentofcardiovasculardiseases.=Keywords>HeartratevariabilityAutonomicnervoussystemMarplealgorithmAutoregressivemodelDecomposedspectrum疗及预后评估,HRV分析所表现出的与潜在的临0引言[1]床价值是令人注目的。HRV分析已经
6、成为目前心率变异(HeartRateVariability,HRV)是指心血管疾病研究的一大热点,而且也取得了一定成人体心脏搏动周期存在的微小变异,通常情况下是果。但因囿于分析方法的不确定、不完善,HRV指逐次心跳间R波间期的微小涨落。近年来研究分析的应用相对于其潜在的诱人的前景而言,还相表明,脑的高级神经活动、中枢神经系统的自发性去甚远。[2~5]节律活动、呼吸以及压力、化学感受器导入心血管目前,对HRV的分析有很多种方法,总发射活动等因素对心脏的自主神经系统进行调制结体来讲,可以分为两大类:一种是线性分析法,一果导致了HRV的产
7、生。换言之,HRV信号蕴涵了种是非线性分析法。其中,线性分析法又可分为统有关心血管系统神经及体液调节的大量信息,因而计学方法(时域分析法)、谱分析法(频域分析法)可以通过检测患者心率的数据,得到许多有关自主和传递函数分析法;非线性分析法又可分为神经系统平衡状态的信息。HRV的提出和研究是Poincare映射图法、分数维法和复杂度分析法等。现代医学史上一项有意义的突破和成就。尤其是对从理论上讲,由于影响HRV的各种生理和病于一些心血管疾病及其它相关疾病的早期诊断、治理因素常常具有突变性,对HRV的分析应该采用非线性动力学分析法。然而,
8、为进一步寻找HRV基金项目:国家自然科学基金项目(资助号:39570213)的非线性动力学参数,就必须深入分析相空间状态作者单位:天津大学生物医学工程与科学仪器系(300072)点的分布结构,并具有描述反映系统动力学演变的作者简介:明
