测量脉搏波推导血压波

实验目的
• 测算不同状态下BP=A+B×PWTT中的系数A，B，以此得 出不同时刻的血压值
• 对得到的血压波进行功率谱分析，观察并对比其中低频波 成分（0.05-0.2Hz）
实验过程
• 实验设计
• 实验记录
• 实验数据
• 实验设备
手臂式血压测量仪 心电测量系统 脉搏测量系统 PC（BSL PRO 3.7）
• 运动状态： 同上，得出运动状态下的A,B
实验步骤
被试：廖宇 记录：李琦
• 静息状态
1. 要求实验者平坐，用手臂式血压仪测量 血压；贴电极测量心电波和脉搏波，记录3分 钟内的波形数据。
2.要求实验者抬起双腿，数据记录同上
• 运动后状态
• 实验者运动后再测量（40个仰卧起坐+从1楼走到9楼） 1. 要求实验者平坐，用手臂式血压仪测量 血压；贴电极测量心电波和脉搏波，记录3分 钟内的波形数据。 2.要求实验者抬起双腿，数据记录同上
不同行为状态下主动脉血压中低频波 的测量与计算
组员：廖宇 郭城 李琦 日期：2014年10月22日 指导老师:蒋皆恢
纲要
• • • • 实验原理与目的 实验过程 结果与分析 结论
实验原理与目的
• 研究表明，在一定范围内，脉搏波传导时间PWTT和血压 BP呈线性相关，并且在一定时间内这种相关关系是稳定 的，即 BP = A - B*PWTT。利用这个公式，我们可以得出 不同时刻的血压波形。 • 在血压波中存在一路低频信号（0.05~0.2Hz），它可以反 映人体血管的生理状况，亦会随人体生理状态而变化，因 此我们将分析实验得到的血压波的低频成分。
• 人在静息或运动后状态时也有一些干扰（说话， 抖动等） • 不能保证是瞬时，实时测量数据
状态
系数A,B
代入后得到的血压平均值 （mmHg）
静息
A=356.347 , B=0.9948
74.0076
运动后
A=88.4799, B=0.0672
70.0077
初步分析：由于血压测量仪器较大的误差，导致运动后状态下得出的A,B值偏离正常 范围。
静息平坐与运动后平坐
递减无波峰
功率谱对比
出现波峰
Methods
• PWTT的计算： 取心电R波峰值为起始点，到脉搏波起始上升至1/4处 止，这段时间差值为PWTT • 采样点的选取 根据心电波峰值分布情况，取阈值为0.3 • 功率谱分析方法 采用welch方法得出血压波功率谱
实验设计
•
静息状态： 被试者平坐，测量BP1，以及3分钟内的平均脉搏波 传播时间PWTT1。被试者抬高双腿，再测量一组BP2， PWTT2。 得到此状态下的A,B值
静息
运动后
血压波对比
静息
运动后
备注：血压测量仪的误差导致后续形成的血压波形偏 差非常大
静息抬腿与运动后抬腿
功率谱对比
静息
运动后
血压波对比
静息
运动后
静息时平坐与抬腿 功率谱对比
平坐
抬腿
血压波对比
平坐
抬腿
结论
• 总的来说，运动后的血压波高频成分功率更大
• 静息时低频波段的功率值呈递减趋势，运动后低 频波段出现波峰，该波峰在频率为0.13Hz左右出 现。
实验数据
手臂血压仪测得的血压 状态 血压（mmHg）
静息平坐
静息抬腿
70
74
运动后平坐
运动后抬腿
70
71
通过心率波和脉搏波得出的PWTT
状态
静息平坐
平均PWTT（ms）
287.8361
静息抬腿
运动后平坐 运动后抬腿
283.8153
274.9816 260.1016
实验结果
系数A,B的计算结果
• 抬腿与平坐相比，血压值变大，高频成分也增多
参考资料
• 王玉良，李绍雄 《兔血压功率谱低频峰与交感神经活动 的关系》 • 孟祥平 《利用脉搏波传播时间计算动脉血压的研究》 • 向海燕 《用脉搏波传导时间实现血压连续测量》
谢谢
备注：
• 本实验所用的手臂式血压仪
• 实验分析
讨论
• 实验器材不能绝对准确测出数据