甲亢患者心率变异信号的现代谱分析法

采用自制的心电信号采集系统,将心电图机的模拟信号放大滤波后,送入计算机中的采集卡中,采样频率设为1 000 Hz,连续采集5 min的心电信号并保存于硬盘中.利用现代谱分析法和FFT分析法,分析了19例正常人和10例甲亢患者心率变异信号的VLF/HF值.可以看出,甲亢患者和正常人的VLF/HF值有明显的差异.对比现代谱分析法和FFT分析法,在正常人和甲亢患者VLF/HF比值对比研究中,现代谱分析法并无明显的不同和优势.研究结果表明,谱分析法是分析甲亢患者自主神经异常的有效手段.     

外周化学感受器活动对心率变异性的影响

采用给健康、麻醉的豚鼠吸入纯氮气 (N2 )和纯氧气 (O2 )的方法 ,以兴奋或抑制外周化学感受器 ,观察外周化学感受器兴奋对心率变异性的影响 .吸入N2 引起TV、VLF、VLF/HF和LF/HF比值显著增加 ( p <0 0 5～ 0 0 0 1 ) .吸入纯氧后VLF和LF显著减少 ( p <0 0 5 ) .实验表明 :VLF随外周化学感受器的不同活动状态而改变 ,外周化学感受器兴奋对VLF的形成起了重要作用     

高血脂症患者红细胞膜脂质的研究

分析了高血脂症患者红细胞膜的脂质含量及红细胞膜的胆固醇与磷脂的物质 的量比（ｎＣＨ／ｎＰＬ）。实验表明高血脂症患者红细胞膜的脂质含量比正常人的低１６％，而 ｎＣＨ／ｎＰＬ值却显著地（Ｐ＜０．０５）高于正常人的值。这个研究对于病因及发病机理，药 物疗效及基础研究具有一定的价值。     

双谱估计在中医脉象信号分析中的应用

根据脉象信号的非高斯随机特性，应用双谱估计对其进行分析，旨在提取吸毒者脉象信号的异常信息，并得出初步区分正常人与吸毒者的判断依据．在信号处理过程中，双谱的相位携带有脉象信号的重要特征信息．采用双谱估计分析法中的非参数化间接算法对15例海洛因吸毒者和15例正常人的脉象信号进行了分析，提取出双谱估计的平均相位值，发现吸毒者脉象信号在特定频率区域内的平均相位值Ph一般低于正常人的Ph值．以平均相位值作为判断正常人和吸毒者的特征参量，提出了用于划分正常人和吸毒者的临界参数，据此15例正常人全被检测出来，但有1例吸毒病人被误判．研究结果表明．非参数化双谱估计是分析脉象信号的有效且可行的方法．     

老年痴呆患者的EEG信息熵比较分析

运用非线性动力学方法比较分析了老年痴呆(AD)患者与同龄正常人的脑电(EEG)信息熵特征，初步表明AD患者头皮各导联处EEG信号的信息熵均显著低于同龄正常人的相应值，下降的相对幅值达22％以上，研究结果提示，可考虑试用信息熵作为AD临床诊断的特异性指标，信息熵在生物医学工程，尤其在临床医学工程中具有潜在的重要的应用价值，值得进一步深入研究。     

中医脉象信号的短时傅里叶分析

众所周知，短时傅里叶变换是信号时频分析的变换方法。连续短时功率谱表示信号在连续时间与连续频率平面内的能量分布，而离散短时功率谱表示信号x(n)在离散时间与连续频率平面内的功率分布。应用全极点滑动窗递归算法，分析了15例吸毒者和15例正常人脉象信号的离散短时功率谱，发现吸毒者脉象信号在特定时频区域内的平均功率值P1一般高于正常人的值。以平均功率P1与总平均功率P的比值为特征参数，提出了用于划分正常人和吸毒者的临界参数，据此15例吸毒者全被检测出来，但有两例正常人被误判。研究结果表明，短时傅里叶变换是分析脉象信号的有效方法。     

中医脉象信号的参数化双谱估计及其切片分析

将双谱估计的参数化方法应用于脉象信号的分析中，采用非高斯AR模型分析方法，对15例吸毒者和15例正常人脉象信号进行了参数化双谱估计。选取双谱幅值水平切片提取脉象信号的双谱幅值特征，选取双谱相位主值水平切片提取脉象信号的双谱相位主值特征，并根据这些特征，分别给出了吸毒者和正常人脉象信号的判别依据。根据这2种判别依据，识别率分别达93．3％和90％。实验结果表明，双谱估计的参数化方法能较好地分析吸毒者和正常人脉象信号的差异，是一种分析脉象信号的有效方法．     

连续两次特大粒子沉降对南极甚低频传播影响的观测和分析

通过观测1991-07-19~1991-07-20连续发生两次特大粒子沉降时,Omega导航系统G台与南极中山站之间甚低频(VLF)信号传播的相位变化情况,比较正常情况下G台-中山站的相位变化曲线;分析出VLF信号相位出现的异常变化。再与NGDC发布的GOES卫星观测的高能粒子流量作对比,研究连续两次特大粒子沉降对南极VLF信号传播造成的影响。结果表明高能粒子沉降与VLF信号相位异常超前现象之间存在着很好的相关性。     

连续两次特大粒子沉降对南极VLF传播影响的观测和分析

通过观测1991-07-19至1991-07-20连续发生两次特大粒子沉降时,Omega导航系统G台与南极中山站之间甚低频(VLF)信号传播的相位变化情况,比较正常情况下G台--中山站的相位变化曲线,分析出VLF信号相位出现的异常变化。再与NGDC发布的GOES卫星观测的高能粒子流量作对比,研究连续两次特大粒子沉降对南极VLF信号传播造成的影响。结果表明高能粒子沉降与VLF信号相位异常超前现象之间存在着很好的相关性。     

小波变换在吸毒者脉象信号分析中的应用

根据脉象信号的随机特性，采用小波变换中的多分辨率分析算法对其进行分析，旨在提取海洛因吸毒者脉象信号的异常信息，并得出区分正常人与吸毒者的初步的判断依据．基于小波变换的脉象信号的尺度谱携带有人体健康状况的重要特征信息．对15例海洛因吸毒者和15例正常人的脉象信号进行分析，提取出每例信号的尺度谱和该信号的总能量，发现吸毒者脉象信号在特定尺度与时间区域内的尺度谱之和（即尺度-小波能量）和该信号总能量的比值明显高于正常人．以该尺度与时间区域内的尺度-小波能量和该信号总能量之比的百分值作为判断正常人和吸毒者的特征参量，提出了用于划分正常人和吸毒者的临界参数．据此，15例正常人从30例受测者中全部被正确地检测出来，但有两例吸毒病人被误判为正常人．结果表明，该方法是检测海洛因吸毒者脉象信号异常的有效且可行的方法．     

Spectral Analysis of Blood Pressure Variability as a Quantitative Indicator of Driving Fatigue

The quantitative detector of driver fatigue presents appropriate warnings and helps to prevent traffic accidents. The aim of this study was to quantifiably evaluate driver mental fatigue using the power spectral analysis of the blood pressure variability (BPV) and subjective evaluation. In this experiment twenty healthy male subjects were required to perform a driving simulator task for 3-hours. The physiological variables for evaluating driver mental fatigue were spectral values of blood pressure variability (BPV) including very low frequency (VLF), low frequency (LF), high frequency (HF). As a result, LF, HF and LF/HF showed high correlations with driver mental fatigue but not found in VLF. The findings represent a possible utility of BPV spectral analysis in quantitatively evaluating driver mental fatigue.     

吸毒者脉象异常的现代谱分析法

采用PVDF脉搏传器,将采测者左手官位的脉象信息采集到计算机中,并以数据文件格式存储。利用现代谱分析法,随机选取受测者40个连续心动周期的脉象信号,分别对每一心动周期的脉象信号作现代功率谱估计到40幅功率谱图,取其平均值得到平均功率谱。从平均功率谱图中可以看出,吸毒者和正常人的分布有显著差异,将平均功率谱图中的频率轴0－20Hz分为7个频段,对每一位受测者的平均功率谱计算特定频段上的功率分布,从而获得用以多区分吸毒者和正常人的初步判据。将此判据用于30例受测者,其中15例的海洛因成瘾者,另15例为下人,区分吸毒者与正常人的正确率为93．3％,研究结果表明,现代谱分析法是分析吸毒者脉象异常的有效手段。     

心血管病人的心率变异性

目的研究植物神经系统对心血管功能的影响和作用.方法采用频谱分析的方法进行临床观察.结果给缺血性心脏病病人使用东莨菪硷贴剂24 h后,所有心率变异性参数均显著增加,缺血发作的频率及持续时间均减少.在急性心肌梗死时,频谱中所有的心率变异性指数(LF,HF,VLF和ULF4个区域)均呈典型性降低,其中标准差s<20ms时,致命性室性心律失常发生率显著升高,频谱图上不同的特征改变对心衰的判断预后亦有意义.心率变异性参数分析反映了心血管病人植物神经系统功能状态,副交感神经占优势时,则疾病趋于改善,而交感神经活性增强时则疾病预后不良.结论可将心率变异性的频谱分析法用于临床诊断及疾病的风险评价.     

分段滤波在心率变异性功率谱分析中的应用

心率变异性是了解人体植物神经系统功能状态的方便窗口,近年来已成为心血管疾病临床研究的一个前沿热点。心率变异性长时程功率谱主要成份分为超低频、极低频、低频、高频,不同的频段具有不同的生理意义,文中介绍了了一种可得到各频段局部范围精细结构的分段滤波方法,从而利用于观察各频段的变化趋势,为医学上对心率变异性信号的进一步研究及临床上的应用提供科学的手段。     

海洛因成效是脉象异常的分析

提取生物医学信号中的特征信息,为医学诊断提供决策支持,是生物医学工程发展的一个重要方向。利用谱估计的方法,对15例海洛因成瘾者和15例正常人的脉博信号的功率谱进行了分析,计算了每一功率谱特定频段上的功率分布,发现海洛因成瘾者和正常人的脉搏信号的功率分布有显著,差异并给出了初步的判据,由此判据,15例海洛因成瘾者中的13例予以辨别。研究结果表明,海洛因成瘾者脉搏信号的频域分析是一种有效的方法。     

柴油机供油系统中泵端压力对汽泡消失的影响

本文借助CCD摄像机、高速A/D转换板 (采集速率为 1m/s)、图象采集卡、微型计算机和其它测试仪器 ,在喷油泵试验台上对透明供油系统中的汽泡进行试验研究。采用频谱分析的方法 ,对汽泡以不同方式消失时系统压力波动的频率结构进行研究 ,指出汽泡萎缩消失引起压力波动频率大约在 4kHz～ 1 1kHz,汽泡爆炸破碎造成高频振荡频率大约在 1 1kHz～ 2 0kHz,阐明泵端压力次波的升高率对汽泡的消失方式起决定作用。     

线性调频Z变换在信号频谱分析中的应用

由于快速傅里叶变换（Fast Fourier Transform,FFT）算法不能精确反应信号的局部频谱特性,对此,本文以按时间抽取（DIT）的基-2FFT算法为基础,并参考基于FFT的布鲁斯坦（Bluestein）算法,设计了新的信号频谱分析软件,用于对实序列采样信号做线性调频Z变换,即频率抽样处在Z平面上,可沿任意螺线做频率抽样的频谱分析方法.结合工程实践对相同采样点数的信号在0—50Hz频率段做频谱分析,由频谱图可以看到,采用线性调频Z变换算法远比采用FFT变换算法求得信号的频谱更精确.     

滤波白噪声路面时域模拟方法与悬架性能仿真

为合理模拟路面时域模型,通过路面不平度空间功率谱密度分析路面频域模型,并由路面频域模型推导路面时域模型的滤波白噪声数值模拟方法.提出了采用滤波白噪声方法模拟路面时域模型时,改变仿真车速的同时需调整白噪声采样频率使之与车速相配.通过分析生成的路面时域模型的空间功率谱密度,验证了路面时域模型的准确性.比较只改变车速和所提出的改变车速并调整相应白噪声采样频率模拟的路面时域模型的高度历程、频谱和空间功率谱密度,得到了后者模拟方法更符合标准等级路面的结论.并通过仿真,分析比较了某1/4车辆悬架模型在不同方法生成的路面时域模型输入下的系统响应精确性,体现了所提方法的重要性.