资源描述：
《用近红外脑组织血氧仪评定保健食品抗疲劳效果》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、用近红外脑组织血氧仪评定保健食品抗疲劳效果第29卷,第9期2009年9月光谱学与光谱分析SpectroscopyandSpectralAnalysisVo1.29,No.9,pp2357—2360September,2009用近红外脑组织血氧仪评定保健食品抗疲劳效果吴剑,丁海曙,叶大田1.清华大学深圳研究生院,广东深圳5180552.清华大学生物医学工程系,北京100084摘要疲劳综合症目前已经越来越多地影响着人们的正常生活和工作.可以通过组织血氧饱和度,心率等参数来评价疲劳程度,并采用某种抗疲劳胶囊和咖啡作为调节疲劳
2、程度的一种手段.基于空间分辨的近红外光谱(NIRS)技术可实现人体组织氧饱和度(rSO2)的无损,实时检测.针对长时间在办公室工作的脑力劳动者人群,设计了两组静态实验来分别评价服用与未服用抗疲劳胶囊或咖啡的疲劳程度.通过对实验组和对照组受试者分别进行脑组织氧饱和度,心率等参数进行了测试,并侧重分析了受试者的脑组织氧饱和度的变化情况.结果表明,实验组的受试者其脑组织氧饱和度在服用抗疲劳胶囊和咖啡后都有明显的上升趋势,从而表明抗疲劳胶囊在一定程度上有缓解疲劳的作用.关键词疲劳综合症;组织血氧饱和度;心率;指端血氧饱和度中图
3、分类号:R318.5文献标识码:ADOI:10.3964/j.issn.1000—0593(2009)09—2357—04引言疲劳是健康的大敌,疲劳综合症是导致疾病产生的重要原因.疲劳综合症又叫慢性疲乏综合症,是现代工业社会所特有的疾病.它的主要表现是低烧,畏寒,喉痛,淋巴结痛,肌肉无力或疼痛,关节痛,失眠,健忘,极端烦躁,易怒,思绪混乱,精神不集中,情绪抑郁,甚至小量运动即造成24h以上的疲惫及经常性或严重的头痛等等.以上症状中,只要同时具备六种以上便可确定为疲劳综合征.美国全国疾病控制中心明确指出,慢性疲劳综合症是
4、一种应激性疾病,它将成为21世纪人类健康面临的主要问题之一;它与现代社会生活方式复杂多变有密切关系.因此,预防慢性疲劳综合症的发生是十分重要的L1j.目前,有多种方法用于缓解疲劳,比如锻炼身体,调节饮食等.也可通过中医保健药品来缓解体力疲劳,比如服用抗疲劳胶囊来达到缓解疲劳的效果.从生理和生化角度看,疲劳与碳水化合物的代谢有密切关系.人的生存靠能量维持.人体细胞为完成其基本功能,需要高能量的化合物.如果人体所储存的能量很快消耗掉,又来不及补充,人就会感到疲倦.在正常情况下,人体主要器官所需要的能量,主要是由蛋白质,糖,
5、脂肪等物质经氧化反应产生的,因此疲劳的产生跟组织缺氧密切相关.对于抗疲劳的措施来说,通过评价其结果能否维持或提高正常的组织氧含量,可以看作是缓解疲劳是否有效的一种评价手段.本文试通过组织血氧参数测量仪以及相关人体参数测量仪器对人体在服用抗疲劳胶囊,咖啡前后的脑组织氧饱和度变化以及心率,血压等参数来评价抗疲劳胶囊的抗疲劳效果.组织氧饱和度的测量有着重要的生理意义,人体组织中密布着大量的微血管,包括微动脉,微静脉和毛细血管.人体组织的血氧参量即为上述各种微血管中血液血氧参数的加权平均.由于微静脉血的流速比微动脉血慢,因此微
6、静脉血的血氧参量在组织血氧参量中就占主要地位l_3].以人体脑组织为例(如图1),在其血氧参数中,微静脉血的权重占60%～8O%,微动脉血占15～20,其余即为毛细血管中的血液].人体组织的血氧参数包括局部组织中的血红蛋白浓度以及局部组织(指用近红外光谱方法检测组织的血氧参数时,位于光学传感器下方且被其探测到的组织)的氧饱和度两类参数.人体组织的血氧参数既是血液血氧参数概念的推广,又同血液的血氧参数存在基本区别.1原理及其实验设计本文通过组织血氧,心率,指端动脉血氧,血压等参数来反映受试者的疲劳程度.其中对组织氧饱和度
7、的检测采用收稿日期:2008—05—06,修订日期:2008—08—09基金项目:国家自然科学基金项目(60578004)和国家"十一五"支撑项目(2006BAC07B01)资助作者简介:吴剑,1976年生,清华大学深圳研究生院讲师e-mail:wuj@SZ.tsinghua.edu.ell2358光谱学与光谱分析第29卷血管(a)Co)Hg.1Meaningsofthebloodoxygenparameters:(a)venules,arteriolesandcapillariesinthehumantissues;
8、(b)microcirculationinthehumantissues清华大学生物医学工程系研制,安恒光电公司生产的TSAH—100近红外组织血氧参数无损监测仪lg..心率,呼吸率,血压的检测采用深圳迈瑞公司的PM9000多参数生理测量仪.1.1NIRS无损检测组织血氧参数的基本原理波长700~900nrn的近红外光对人体组织具
