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心率变异性监测与反馈——心源自主训练系统[分享版]

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智能身心反馈训练系统(智能生物反馈仪)—标准版

智能身心反馈训练系统(智能生物反馈仪)—标准版

智能身心反馈训练系统(智能生物反馈仪)标准版HC-SXZ-BZ型随着社会与经济的快速发展，生活质量不断提高，人们在享受丰富物质文明的同时，却常常因工作与学业习的压力、各种突发事件等感到身心疲劳、长期处于紧张与压力状态，引发了如失眠、焦虑、紧张、抑郁、情绪不稳定、注意力不集中等身心不适。

为了有效的解决人们因压力、紧张产生的身心不适，上海惠诚公司基于生物反馈原理、医学、生理学、心理专业训练、结合传感器技术、三维虚拟动画技术、人工智能、自动控制、指纹识别，研发了用于自我身心控制、情绪、压力和紧张度调节的智能身心反馈训练系统。

该系统现已申请国家专利，是惠诚公司整合多年经验，精心研发，在全球尚属首创的划时代、高科技、多学科一体化的新兴心理训练产品。

1、生物反馈理论它基于著名美国心理学家、生物反馈学说的创始人米勒（Miller NE），于1967年提出的内脏学习理论。

相比传统放松训练，生物反馈放松训练则更能及时提供人体心理生理信息的客观参数，因此，可以更为准确地判断训练方法运用是否得当，方向是否正确，从而克服训练中的盲目性。

2、专业心理放松训练应用美国Edmund Jacobson博士创立的雅克布松的渐进性放松训练、德国医学博士舒尔茨创立的自律训练法、呼吸调整训练、意像放松训练及其他放松训练等16种专业的心理放松训练方法。

3、心率变异性（HRV）理论美国心脏数理研究所(The Institute of HeartMath，简称IHM)，通过16年的科学试验，发现心率变异性取决于自主神经系统两个分支系统的相互作用。

4、自主神经系统人体呼吸、呼吸均匀度、脉搏、心率变异性、血压等状态的变化，取决于自主神经系统两个分支系统的相互作用，它能直接、动态反映人体情绪与压力状态。

因此通过监测HRV即能实时监测人体情绪与压力的变化状况。

惠诚智能身心反馈训练系统，是上海惠诚公司最新独立研发的一套自我身心控制、情绪调节的专业心理训练综合设备。

心率变异性监测与反馈——心源自主训练系统[分享版]

心率变异性监测与反馈——心源自主训练系统[分享版]


1.1 对象及分组
怀孕妇女69例，妊娠6.5—40周 均为发育正常，经体检、心 电图及实验室检查．确诊无器质性疾病者(如糖尿病、心脏病 、甲状腺功能亢进、高血压 肾脏疾病)者分成3组： ① 妊娠24周组(怀孕1组)21例，年龄25.48±2.14岁；
② 妊娠24～32周组(怀孕2组)25例，年龄26±l.89岁 ③ 妊娠>32周组(怀孕3组)23例，年龄26.38±2.41岁。 ④另设对照组30例，均为健康未孕女性，年龄25.68±3.46 岁 所有受检者均经24 h动态心电图检查，监测室性心律失常的 发生情况，各怀孕组根据室性早搏(PVC)的发生再分成伴 PVC组和无PVC组
[2]SDNN Index:每5min 窦性 RR 间期标准差的均值；
[3]SDANN：每 5min 窦性 RR 间期均值的标准差； [4]r-MSSD：所有邻近窦性 RR 间期长度差异平方均值的平方根； [5]pNN50:50毫秒间隔以上临近周期的比例，单位为百分数。
单位：ms
6
频谱分析法
Frequency Domain Analysis Methods
孕期心率变异性监测与反馈
心源自主训练系统
中国科学院心理研究所 2014年6月13日
zkba@
概要
• 一、理论背景
• 二、功能和应用
• 三、使用及演示
2
一、理论背景
• 60 年代末，Basmajian认为:生物反馈(biofeedback)是利用电子学仪 器将人体觉察不到的与心理生理活动有关的身体的信息(如肌电、温 度、心率、血压、脑电等)加以处理、放大，并以视觉或听觉的方式 加以显示(即信息的反映)，人们通过对这些信息的认识，了解自身的 状况，学会有意识地随意控制自身心理生理活动的一种技术。
心率变异性分析

心率变异性分析


RMSSD：相邻RR间期差值的均方根。（正常参考值39.0+-15.0）
PNN50：相邻NN之差大于50ms的个数占总窦性心搏个数的百分比。（正常参考值：16.7+-12.3）
壹
贰
目前HRV研究的临床意义
1
2
4
3
预测心脏性猝死（急性心肌梗死）
定量评估自主神经系统功能
（糖尿病、冠心病、心梗）指导治疗
对高血压病、心衰、心脏移植、甲亢等疾病的临床应用都有潜在的临床应用价值。
1
2
3
4
心脏性猝死（SCD）预测：由于HRV是反映自主神经张力的最敏感的指标，因此，HRV降低是预测心脏性猝死最有价值的独立指标。
HRV在高血压、充血性心力衰竭、心脏移植、慢性二尖瓣返流、二尖瓣脱垂、室性心律失常、室上性心律失常等疾病的临床研究的研究中都有潜在的应用价值。
急性心肌梗死后患者危险性评估：HRV的降低是预测急性心肌梗死后患者发生心脏性猝死和恶性心律失常危险的重要独立指标。一般建议在梗死后一周开始进行HRV的检测。HRV在梗死后立即降低，并在几周后开始恢复（2周后逐渐回升），大约6-12个月恢复正常。因此，多次测定HRV可能比单次测定价值更大。梗死后HRV恢复的快慢对以后死亡的危险性也有预测价值。
心率变异性分析
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心率变异性是反映自主神经神经系统活性和定量评估心脏交感神经与迷走神经张力及平衡性，从而判断其对心血管疾病的病情及预防，可能是预测心脏性猝死和心律失常性事件的有价值的指标。
致命性的心律失常与交感神经的兴奋性增加、迷走神经的兴奋性减少有关，自主神经系统活动的量化可以通过心率变化的程度表现出来，心率变异（HRV）代表了这种量化标测。
HRV心理调适训练系统

HRV心理调适训练系统


教程中心
提供HRV调节原理和真人视频教学内容，帮您更快的了解产品和掌握HRV调节训 练方法
监测中心
实时采集HRV、自主神经系统的频谱变化和脉搏曲线。让我们能直观的看到 通过HRV情绪调节干预之后的身体指标的变化
自主神经系统频谱图
脉搏曲线图
训练中心
包含三个训练模块，每种训练模块又包含多款训练内容 协调训练 认知训练 仿真情境训练
HRV心理调适训练系统HRV心理调适训练系统是一款高科技的生物 反馈训练产品。通过生物传感器采集人体 HRV（心率变异性）信号，反应出我们的压 力状况和情绪管理能力，并通过系统的训练 来增强自主神经系统的弹性，从而提高我们 的心理抗压能力。
生物传感器
技术原理
本系统根据神经可塑性原理，在美国
什么是HRV？
HRV是心率变异性的英文缩写。它的产生是 因为在心脏跳动中，每相邻的两次心跳所 间隔的时间不同。而用每次间隔的时间计 算出的即时心率在坐标图上标示出来并连 成一条曲线，就形成了HRV曲线。
HRV训练是生物反馈训练的一种方式
功能模块
HRV调节训练系统由五大功能模块组成
一、教程中心 二、监测中心 三、训练中心 四、放松中心 五、记录中心
某党校心理调适教室实景图
谢谢
系统架构
系统为网络版架构，通过云端服务器，管理所有 在线客户端用户 数据保存在服务器上，既安全又方便查阅 管理员可通过管理后台页面进行账号信息及记录 管理
管理员
客户端 客户端 客户端
总结
目前在心理健康领域，HRV调节训练是生物反馈疗法中最行之有效的手段之 一，已广泛的应用在各大医院心理科室。许多的心理咨询机构也在采用该 手段进行亚健康人群的心理状况改善 党政系统、军警系统、教育系统等已有诸多使用案例 广东省委党校、上海市委党校、北京市委党校、成都市委党校等早已使用 该产品开展了针对党政干部及公务员的心理健康课程
心率变异性分析系统的软件设计

心率变异性分析系统的软件设计

心率变异性分析系统的软件设计
孙红;林家瑞
【期刊名称】《湖北省卫生职工医学院学报》
【年(卷),期】2001(014)001
【摘要】目的：设计一种心率变异性(Heart Rate Variability,简称HRV)分析系统，以客观评定心脏自主神经功能。

方法：软件由数据采集、数据浏览、HRV分析、
结果打印等模块组成，再对被检测对象提供定量的时域和频域分析。

结果：运用本系统分析糖尿病HRV，发现合并自主神经病变者HRV明显降低。

结论：本系统可作为一种客观评定糖尿病患者自主神经功能的方法。

【总页数】1页(P55)
【作者】孙红;林家瑞
【作者单位】华中理工大学;华中理工大学
【正文语种】中文
【中图分类】R54;TP31
【相关文献】
1.基于三种信号处理方法的心率变异性分析系统 [J], 秦明新;史学涛
2.心率变异性分析系统的开发 [J], 王步青;张政波;王卫东
3.基于组合窗Welch法的心率变异性分析系统设计 [J], 张杰;肖玲玲;张攀登;项里
伟
4.基于BMD101的心率变异性分析系统设计 [J], 嵇晓强;赵春华;宁春玉;张亭亭;谷
佳音;田峰
5.基于心率变异性分析的睡眠音乐推荐系统 [J], 彭程; 常相茂; 仇媛
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

心率变异性生物反馈调节自主神经系统的机制及应用

心率变异性生物反馈调节自主神经系统的机制及应用

心率变异性生物反馈调节自主神经系统的机制及应用王昊;王文迪;吴东哲;高晓嶙;时永进【期刊名称】《中国组织工程研究》【年(卷),期】2024(28)26【摘要】背景:心率变异性生物反馈是采用共振频率下的深慢呼吸方式在心血管系统中引起有节奏的高幅度振荡,从而刺激和锻炼自主神经反射及压力反射的一种呼吸训练方式。

然而,目前的研究尚未系统综述心率变异性生物反馈是如何调节自主神经功能并产生作用的。

研究者们对心率变异性生物反馈的机制缺乏全面认识,且对其应用进展及方案尚不完全清楚。

目的:对国内外现有的心率变异性生物反馈对不同人群症状影响的试验研究进行梳理,介绍心率变异性生物反馈调节自主神经系统的机制及应用进展。

方法:以“心率变异性生物反馈,共振呼吸,自主神经,心率变异性,生物反馈,呼吸训练”“Heart rate variability biofeedback,Resonance breathing,Heart rate variability,Autonomic nerve,Breathing training,Chronic diseases,Mental illness,biofeedback”等为检索词在中国知网、万方、PubMed 及Web of Science等文献数据库进行检索,根据纳入和排除标准共获得相关文献75篇。

结果与结论:①机体的振荡系统与共振系统是心率变异性生物反馈产生作用的前提,振荡反映了外部刺激和自身调节的反射系统的运作,共振则是两个系统的同步振荡引起更高的振幅运作。

②交感神经和副交感神经平衡是维持稳定的内环境的前提,自主神经系统紊乱会伴随心率变异性降低并与相关疾病的进展密切相关。

心率变异性生物反馈是基于心血管系统的共振特性,以共振频率下的深慢呼吸方式在心血管系统中引起有节奏的高幅度振荡,改善交感和副交感系统反射的调节功能,增强两个系统之间的平衡调节。

③心血管系统共振的两个主要机制是压力反射闭环通路和呼吸性窦性心律失常,两个机制以及压力反射特有的延迟共同作用导致在共振频率节奏的呼吸时,心率与呼吸呈现0°相位角的振荡,血压与呼吸呈现180°相位角振荡,是一种易操作、效果好的周期性刺激人体心血管振荡系统的训练方法。

HRV生物反馈原理与功能

HRV生物反馈原理与功能

集中注意，调整呼吸 心怀感激，回忆美好
风景如画
—— Heart Math研究院
谢谢
研究意义
• 自主神经系统（Autonomic Nervous System, ANS）又称植物神经系统、内脏 神经系统
自主神经系统的划分
传入部分 传出部分
交感神经 副交感神经
心脏的搏动 血管舒张和收缩 肠胃的蠕动 腺体分泌
自主神经功能
理论背景
心率变异率对自主神经的影响
• 对于HRV指标的生理学含义，目前 研究最多的是其频域的诸成分。
• HRV谱LF和HF成分的生理意义虽然 已初步确定，并被作为观察心迷走 神经与交感神经传出活动及其均衡 性的定量指标 。
频 谱 分 析 法 HRV 指 标 的 生 理 学 含 义 ： 短 时 程 HRV功率谱的总频谱（TF）是衡量HRV大 小的指标；高频成分（HF）可作为监测心 脏迷走神经活动水平的定量指标，低频成分 （LF）反应交感和迷走神经活动水平，主要 随交感神经活动的增强而增加，而LF/HF则 可作为评价心脏迷走-交感神经均衡性的定 量指标。迷走神经的功能减退，HRV缩小; 迷 走 神 经 的 功 能 良 好 ， HRV 增 大 。
心脏可以分泌激素: • 心钠素 • 儿茶酚胺（去甲肾上腺素与多巴胺） • 催产素（爱和亲密关系的激素） 作用于： • 血管 • 肾脏 • 肾上腺 • 大脑调控区域
而过去，我们以为只有大脑可以分泌这些 ！
研究意义
悲伤：杂乱无章的心绪
喜悦：华丽柔美的乐章
研究意义
这就意味着：
HRV和你的身心健康密切相关！
理论背景
如何得知您的HRV水平？ 怎样改变HRV水平从而改善您的健康？
技术支持
生物反馈技术：
hrv身心测评工作原理

hrv身心测评工作原理

hrv身心测评工作原理
HRV（心率变异性）身心测评是一种通过分析心跳间隔时间的变
化来评估个体自主神经系统活动的方法。

它的工作原理基于人体的
自主神经系统，这个系统包括交感神经系统和副交感神经系统，它
们共同调节心脏的活动以及其他自主功能。

HRV测评通过监测心跳
间隔时间的变化，可以反映出自主神经系统的活动水平，从而间接
反映出个体的身心健康状况。

HRV测评的工作原理涉及到心脏的节律性，正常情况下，心跳
间隔时间会有一定的变化，这种变化受到自主神经系统的调节，当
个体面临压力、情绪波动或身体疲劳时，自主神经系统的活动会发
生变化，进而影响心跳间隔时间的变化。

因此，通过分析心跳间隔
时间的变化模式，可以了解个体的自主神经系统功能状态，进而评
估其身心健康状况。

在实际测评过程中，通常会使用心率监测设备来记录心跳间隔
时间的变化，然后通过专业的软件进行数据分析和处理，得出相应
的HRV参数，如SDNN（标准差）、RMSSD（相邻RR间期的标准差）、LF（低频成分）和HF（高频成分）等，这些参数可以反映出自主神
经系统的活动水平，从而为身心健康状况的评估提供客观依据。

总的来说，HRV身心测评的工作原理是基于心跳间隔时间的变化反映出自主神经系统的活动水平，通过分析这些变化可以评估个体的身心健康状况，为个体量身定制健康管理方案提供科学依据。

心率变异性生物反馈疗法对产后抑郁症的治疗

心率变异性生物反馈疗法对产后抑郁症的治疗

心率变异性生物反馈疗法对产后抑郁症的治疗
一项“心”指标心率变异性HRV Heart Rate Variability)————是指心率节奏快慢随时间所发生的变化。

由精密光电传感器、信息处理器、高科技训练软件三大部分组成。

系统可以实时监测使用人的HRV（心率变异性），通过HRV自主协调技术训练系统对HRV进行调节训练，可以使训练者平衡并提升HRV水平，自主神经系统达到平衡协调状态，消除焦虑、紧张、冲动、抑郁等负面情绪，改善因心理因素导致的躯体疾病，实现身心健康。

这一疗法仪器的发明给抑郁症患者带来了很大的帮助，减少了去医院的次数和吃药对身体的伤害。

此疗法改善孕期自主神经调控平衡循环系统的平衡、焦虑和抑郁，都与自主神经系统的平衡有关。

因此，孕期监测和调节自主神经调控状态非常重要。

连续监测孕妇的心电和血压，分析和防止可能出现的心血管疾病和低血压综合症。

监测和分析孕妇的心率变异性和血压变异性，判定自主神经调控状态的平衡程度。

监测婴儿心电和心率变异性，判定其心血管系统发育状况。

对孕妇进行运动锻炼监测，引导其保持适当的运动强度和运动时间，并监测运动中可能的心肺代谢系统异常。

引导其进行心率变异性反馈锻炼，保持身心和谐。

HRV心率变异性与生物反馈

HRV心率变异性与生物反馈

分为躯体性亚健康,心理性亚健康、社会适应性亚健康及道德性 亚健康
在加载精神负荷时，HRV将减少；精神负荷越大，HRV越低。因 此HRV被看作是精神负荷量的一项指标来衡量亚健康状态。
HRV与亚健康
心率变异指标中SDNN和TP有明显差异,亚健康组2个指标均明显低于健康组(P<0.05)。 亚健康组与健康组比较,LF有增高的趋势,HF有降低的趋势，LF/HF比值亚健康状态组较健
肌电的临床意义
肌电显示了肌肉活动的大小，反映肌肉紧张和放松的程度。间接反应出情绪的变化， 以及躯体神经调节的功能状态。通过对躯体进行松弛肌肉的训练，可以有效缓解紧张、 焦虑的症状。
心理性亚健康
心理压力若长期得不到缓解和消除会产生多方面的不良后果，如高 血压、糖尿病心脏相关疾病等变化。因压力所产生的身体各个系统疾病 相关性由高到低依次为内分泌代谢系统、神经系统、泌尿生殖系统和肌 肉骨骼系统。过度的压力会对大脑产生影响，因为大脑也是受交感与副 交感神经一起支配，当受到压力刺激时，体内激素水平迅速上升，使人 的自主神经系统出现问题。压力大的人常常会有紧张、失眠、头痛、记 忆力减退等不良反应，大脑运转不正常，这都是自主神经功能受到损害 的表现。
频域测量指标及正常参考值 (5min安静平卧)
常用时域指标
SDNN主要反映的是自主神经系统整体的变化，也是衡量机体整体HRV大小的最直观的指标之 一，健康人的SDNN数值较大，而处于疾病、压力、疲劳状态下的人群SDNN较小。SDNN值的 减少，说明当体内外环境发生变化时，自主神经系统迅速而自发地维持机体动态平衡的机制 发生紊乱，抗压能力、机体应激能力下降。也有可能发生心肌梗塞、心源性猝死、冠状动脉 疾病等风险。
行为指征 工作能力下降 失误增加，判断力下降 健忘，思维停顿 难以注意微小事物 白日梦或走神 不能集中注意工作学习 创造性缺乏 饮酒量增加或药物成瘾 吸烟量急增 旷工、迟到、经常生病 缺乏生气 兴趣减退 容易发生事故
心率变异分析跟自主神经介绍

心率变异分析跟自主神经介绍

自律神经系统/心率变异和压力的关系职业压力和心率变异利用心率变异职业压力研究可综合上述研究传统所提供的认识优势来阐明工作的社会心理压力如何引起慢性疾病——通过确定的与自律神经系统对心脏调节有关的生理途径。

利用心率变异测量来调查工作场所的职业压力的生理影响的研究现在很流行。

现在有很多方法用来对职业压力归类并测量心率变异。

抑郁与压力从2000年以来，对抑郁和心率变异的关系的文献报道比以前多出很多。

这反映了人们对用它来测量身心互动和一种用来解释心情如何对心血管健康影响（尤其是压力、抑郁和焦虑）的可能方法潜在的兴趣。

几乎所有的最近对抑郁和心脏疾病的研究都表明患有抑郁症或重度抑郁症的病人心血管疾病的发病率和死亡率都有所上升。

这说明在心血管疾病的病理性进展中，抑郁是一个独立的风险因素，而不仅仅是一个由心血管疾病次生的情绪反应。

研究表明，重度抑郁伴随心血管疾病的相对风险从1.5到4.5不等。

这似乎适用于心血管疾病的发展和心肌梗塞后的死亡指数。

在有血管造影证据的冠状动脉疾病病人中，重度抑郁症本身就是诊断12个月后最好的心脏发病的预测。

心率变异的降低会使这一效果变得不明显。

抑郁症打分是从健康的学生中得到的。

在他们的得分基础上，学生被分为高抑郁和低抑郁组通过测量面对急性压力（一个富有挑战的演讲任务）时的高频心率变异和额头冷压试验来测量副交感神经系统的反应。

高抑郁组的学生比低抑郁组的学生在演讲任务中的高频的减弱要大得多，而在额头冷压试验中高频的上升要比后者小得多。

女性在演讲任务中高频要降低很多，而在额头冷压试验中，高频的升高要小很多。

情绪、性格与压力已经证明敌意的多少会影响到心率变异。

在对抗性的讨论中，敌意得分高的女性比敌意得分低的女性血压和心律的上升低。

观察发现有正面反馈的人比负面反馈的人的血压反应大（就像对敌意的评级一样）。

对处理压力不同风格的分析显示有高度敌意的实验对象可能在任务中因为回避和缺乏参与而反应较小，而敌意少的实验对象会有更多的参与，尤其受到积极反馈的鼓励以后。

用于刺激条件下自主神经功能评定的心率变异性分析系统

用于刺激条件下自主神经功能评定的心率变异性分析系统胡晓林;成奇明
【期刊名称】《北京生物医学工程》
【年(卷),期】1998(017)001
【摘要】作者介绍一种心率变异性（ＨＲＶ）分析系统。

该系统由心电放大器、Ａ／Ｄ转换器、心律失常分析、ＨＲＶ分析等模块组成，能对被检测对象提供定量的时域和频域分析结果，并能以Ｌｏｒｅｎｚ散点图、Ｒ－Ｒ间期分布图等更直观的图形形式显示分析结果。

本系统的研究目的在于结合其它临床检查方法为空军选拔飞行员、飞行人员医学鉴定提供一种客观的、定量的自主神经功能评价方法，同时也为临床提供一种可行的ＨＲＶ检测手段。

【总页数】5页(P21-25)
【作者】胡晓林;成奇明
【作者单位】空军航空医学研究所;空军航空医学研究所
【正文语种】中文
【中图分类】R540.4
【相关文献】
1.小样本条件下基于预报估计的系统可靠性评定 [J], 张永强;刘琦;周经伦
2.含缺陷管道大变形条件下安全评定系统研究 [J], 何剑坤;张峥;常波;杨俊
3.智能化手功能评定系统用于脑卒中患者手功能评定的可信性分析 [J], 徐友康;路微波;吴军发;李放;黄燕;周媚媚
4.一种用于生物刺激反馈系统的新型刺激电流源 [J], 郑文超;郭立泉;郁磊;王计平;
方强
5.心率和心率变异性用于评定颈部手法刺激对自主神经系统的影响 [J], 邱慷;李为民;刘霞;Brian Budgell
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心率变异性对低氧训练的监测研究

心率变异性对低氧训练的监测研究马涛【摘要】心率变异性(HRV)分析是研究心脏自主神经调节功能的无创性方法,由于其具有无创、便捷的特点被广泛应用于运动训练中心血管自主神经功能评估和运动员身体机能的监控中,对运动训练有着非常重要的监测作用.近年来,HRV在低氧训练中的应用得到了快速发展,在低氧训练对运动员心血管机能评价、运动训练适应性方面取得了一定的进展.【期刊名称】《文体用品与科技》【年(卷),期】2016(000)008【总页数】2页(P163-164)【关键词】心率变异性;低氧;自主神经;机能监控;运动训练【作者】马涛【作者单位】上海体育学院上海 200438【正文语种】中文心率变异性（HRV）分析是一种无创心血管自主神经调节功能监测技术，包含了大量神经体液因素对心血管系统的调节信息，主要反映自主神经活性和定量评估心脏交感和迷走神经张力及其平衡性。

近年来HRV被应用于低氧运动训练中的运动员身体机能监控中。

利用HRV指标能够合理控制低氧训练运动量，评价机体对运动应激和适应程度，评定运动员运动训练水平、体能状态、机能状态，心理应激状态。

心脏的起搏组织维持着心脏有节律的收缩，心脏的这种节律性是在心脏自主神经的调控下进行的。

迷走神经通过释放乙酰胆碱使乙酸胆碱与覃毒碱乙酰胆碱受体结合，增加细胞膜对钾离子的通透性的一系列生物电活动而实现其对心率减慢的调节效应。

交感神经释放肾上腺素和去甲肾上腺素来加快心率调节。

心脏窦房结内富含乙酰胆碱酯酶，乙酰胆碱酯酶能迅速分解乙酰胆碱，所以迷走神经的活性仅能维持短暂的时间，迷走神经对心率的调节作用比交感神经更为显著。

导致交感神经调节作用下降原因可能是由于以下两个机制：一方面胆碱能神经活性削弱了交感神经兴奋和去甲肾上腺素的释放量；另一方面胆碱能神经活动的衰减消减了肾上腺素能神经的反应程度。

在正常生理状况下，交感神经和迷走神经协调地调节心脏活动，使心脏活动有节律的进行。

但是疾病等原因可使这种相互作用失去平衡，导致心率的改变和心血管系统的功能紊乱，这就是HRV分析的生理学基础。

心率变异性反馈训练对运动员心理疲劳调节的应用研究

心率变异性反馈训练对运动员心理疲劳调节的应用研究
许昭
【期刊名称】《山东体育学院学报》
【年(卷),期】2009(025)011
【摘要】通过对山东省备战第十一届全运会部分运动员实施心率变异性反馈训练及心理疲劳监控,研究了心理变异性反馈训练对运动员心理疲劳的调节作用.研究结果表明:心率变异性反馈训练有助于提高运动员的放松能力;心率变异性反馈训练有助于缓解运动员的心理疲劳;与其他心理训练一样.心率变异性反馈训练需要长期坚持.
【总页数】3页(P46-48)
【作者】许昭
【作者单位】山东体育学院,山东济南250063
【正文语种】中文
【中图分类】G804.87
【相关文献】
1.生物反馈放松训练对少年自行车运动员心率变异性的影响 [J], 杜云霞
2.生物反馈训练对提高江苏男子重剑运动员心理调节能力的研究 [J], 沈鹤军;张忠;庞进
3.生物反馈训练对大学生高尔夫运动员心率变异性的影响 [J], 窦鑫;刘斌斌
4.生物反馈训练对高水平高尔夫运动员心率变异性的影响研究 [J], 曹振峰
5.共振呼吸反馈训练对运动员心率变异性和选择反应时的影响 [J], 安燕;郑樊慧;陆姣姣
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心率反馈调节系统的数学模型及其仿真研究

心率反馈调节系统的数学模型及其仿真研究
史小平;朱玉云
【期刊名称】《生物医学工程学杂志》
【年(卷),期】2004(21)6
【摘要】我们研究了由于血压变化引起心率变化的生理反馈调节机理 ,并建立了心率反馈调节系统的连续闭环数学模型。

在此基础上进行了计算机数值仿真研究 ,仿真结果验证了该调节系统具有抑制有限幅度血压波动的能力。

本研究的工作对于某些高血压症的病理研究具有一定的参考价值。

【总页数】4页(P926-929)
【关键词】心率变化;病理研究;血压变化;血压波动;高血压症;生理;抑制;反馈调节;能力;参考价值
【作者】史小平;朱玉云
【作者单位】哈尔滨工业大学仿真技术研究中心;哈尔滨医科大学第一临床医学院第二住院部
【正文语种】中文
【中图分类】R259.441;R743
【相关文献】
1.基于迭代反馈调整的滞后系统调节算法仿真研究 [J], 鞠云鹏;常德功
2.灰色预测反馈控制在汽轮机调节系统中的仿真研究 [J], 王勇;刘晓谦;戴义平;吴智群
3.心率变异性反馈训练对运动员心理疲劳调节的应用研究 [J], 许昭
4.自主神经调节反馈训练对高原驻训军事人员心率、心率变异性及血压的影响 [J], 刘庆峰;宋华淼;陈勇胜;曹征涛;彭飞;杨蕾;周玉彬;罗永昌
5.动脉血压调节系统的数学模型及其仿真研究 [J], 朱玉云;史小平
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测量和估计自主神经传出活动水平的方法
• ①自主神经活动的直接记录：确定自主神经调节模式的最确定的方法 是相关的交感和副交感神经共同活动的直接生理记录。这种方法在人 类被试基本上不可行，只能应用于动物。 • ②外周自主神经的选择性阻滞：即选择性外科手术或药物阻滞靶器官 的交感和副交感支配。假如实验程序能充分地控制和解释潜在的混杂 因素，药物阻滞能提供强有力的方法来确定自主神经调节模式。
心理：减少焦虑、抑郁、紧张、易怒情绪，增强自信 健康：改善心血管疾病、失眠，增强免疫力
工作：提高创造性、沟通能力、精力、工作绩效
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正常孕妇24小时的心率变异分析
心率变异(HRV)与心脏自主神经功能的相关性已为 临床研究所证实。它能判断冠心病、心肌梗死、糖 尿病、高血压病患者心脏自主神经受损的情况，并 对心肌梗死后恶性室性心律失常及心脏猝死做出预 溯和危险分层，其重要性已越来越受到关注。但是 ，HRV与妊娠的关系国内报道甚少。研究正常怀孕 妇女的HRV以及室性心律失常的发生情况．探讨孕 妇心脏自主神经的功能状况及其对室性心律失常的 影响。
1.1 对象及分组
怀孕妇女69例，妊娠6.5—40周 均为发育正常，经体检、心 电图及实验室检查．确诊无器质性疾病者(如糖尿病、心脏病 、甲状腺功能亢进、高血压 肾脏疾病)者分成3组： ① 妊娠24周组(怀孕1组)21例，年龄25.48±2.14岁；
② 妊娠24～32周组(怀孕2组)25例，年龄26±l.89岁 ③ 妊娠>32周组(怀孕3组)23例，年龄26.38±2.41岁。 ④另设对照组30例，均为健康未孕女性，年龄25.68±3.46 岁 所有受检者均经24 h动态心电图检查，监测室性心律失常的 发生情况，各怀孕组根据室性早搏(PVC)的发生再分成伴 PVC组和无PVC组
• 呼吸反馈 (respiratory feedback)
• 吸气量反馈 （inspirometer feedback）
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心率变异性的生物反馈
• 心率变异性（Heart rate variability，HRV）是指心率在一 定时间内周期性改变的现象，是反应交感-副交感神经张 力及其平衡的重要指标。 • HRV测定方法有两种，即时域分析法和频域分析法。 • HRV分析心电信号长短不一，短者分析 5min 或 1h，长者 可分析 24h，甚至几天，国内外普遍采用 24h 法。
有心律失常的孕妇应注意什么呢？
(1)要加强产前检查。在妊娠早期，由产科医生及心内科医生 联合判断是否继续妊娠，并指出注意事项。 (2)孕妇要有充分的休息与睡眠，避免过度疲劳，防止情绪激 动。上班的孕妇最好能在家休息或暂时改换较轻的工作。
(3)注意营养。多吃高蛋白及含丰富维生素的食品。从怀孕第 4个月起，应少吃盐。如有贫血，应予纠正。 (4)其它：要防止感染，尤其是出现上呼吸道感染，应立即治 疗，不能拖延。如出现心慌，心前区不适，胸闷，不能平卧 ，憋气，咳嗽，痰中带血等情况，应立即到医院就诊。
三、使用及演示
组成
1 生物传感器 2 监测系统 3 训练系统
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生物反馈传感器
采集并处理HRV信号
通过高科技的生物反馈芯片传感器 采集人体的心率变异信号（HRV）。传 感器一端连接在受测者的耳垂上，另 一端通过USB 接口将受测者每一瞬间 的心率变化、交感神经与副交感神经 活动的频谱变化、压力指数等生理信 号传输到电脑终端。
• 由于通过生物反馈学习可以建立操作性条件反射，有目的地建立一种
正确的习惯行为，以代替机体已形成的“错误的习得性行为”。
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生物反馈中常用的生理指标
• 脑电α反馈 (EEGαfeedback)
• 脑电θ反馈 (EEG theta feedback)
• 大脑皮层慢电位反馈 (slow cortical potential feedback) • 脑电感觉运动节律训练 (EEG sensorimotor rhythm training)
• 把心率变化信号分解为不同的频率成分并将其相对强度定量为功率， 提供了各种频率成分的功率谱测定。常用指标有：
[1]高频（HF，0.15-0.40Hz）:有迷走神经介导，主要代表呼吸变异。 [2]低频（LF，0.04-0.15Hz）受交感神经和副交感神经共同影响。 [3]极低频（VLF，0.01-0.04Hz）：可作为交感神经活动的指标。 [4]超低频（ULF，1.15×10-5-0.0033Hz）：生理意义不明。 [5]总频谱（TF）：是信号总的变异性。代表 HF、VLF、ULF 的总和。 [6]LF/HF：代表交感-迷走神经张力的平衡状态。HRV的时域和频域测量是 相关的，HF与 r-MDSS、pNN50 相关，LF、VLF与 SDNN Index 相关， ULF与 SDNN、SDANN明显相关。 单位：Hz
中国心脏起搏与心电生理杂志2000年第14卷第4期 刘晓健 周海
为观察正常孕妇的HRV以及室性心律失常的发生率 ，探讨孕妇心脏自主神经功能的平衡情况，对69例 孕妇(按妊娠周期分成3组)和30例正常未孕妇女进行 24 h动态心电图检查，监测24 h的室性心律失常 (PVC)，对其时域、频域结果进行分析。 结果显示： 对照组相比，怀孕各组大部分时域、频 域指标均明显降低(P<0．05)，但与妊娠周期无关； 而怀孕伴PVC与怀孕无FVC HRV比较有显著性差异 (P<0 05) 提示怀孕伴PVC可能与心脏自主神经功能 失衡有关。HRV分析对临床评价孕妇心脏自主神经 功能有一定的参考意义。
• 肌电反馈 (EMG feedback)
• 皮电反馈 (GSR feedback) • 皮肤温度反馈 (thermal feedback)
• 血压反馈 (blood pressure feed back)
• 脉搏血容反馈 (blood volume pulse feedback) • 心率反馈 (heart rate feedback)
[2]SDNN Index:每5min 窦性 RR 间期标准差的均值；
[3]SDANN：每 5min 窦性 RR 间期均值的标准差； [4]r-MSSD：所有邻近窦性 RR 间期长度差异平方均值的平方根； [5]pNN50:50毫秒间隔以上临近周期的比例，单位为百分数。
单位：ms
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频谱分析法
Frequency Domain Analysis Methods
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波形图
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八大训练方案
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25Biblioteka 2627结 果
• 2．1-4组之间的年龄无显著性差异(F=2．53，P>0．05)。 • 2．2-4组24 h HRV分析显示；与对照组比较，怀孕各组的 大部分时域指标及频域指标均普遍降低(P <0．05)，但怀孕 各组之间并无明显差异(P >0．05)。见表1，2 ．
• 2.3 69例孕妇中，伴PVC者有23人，占33.33％ ，多见于妊娠24～32周者。且怀孕伴PVC组 HRV指标较怀孕无PVC组明显降低，各组间比较 均有显著性差异(P<0.05) 见表3。
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自主神经系统
(autonomic nervous system, ANS)
• 也称植物神经系统、内脏神经系统，其主要功能
是调节内脏活动。 • 自主神经包括交感神经(sympathetic nerve)和副 交感神经(parasympathetic nerve)。它们分布至 内脏、心血管和腺体，并调节这些器官的功能。 自主神经的活动也受中枢神经系统的控制。
•
HRV 降低是预测心脏病人死亡的独立危险因子，同时反 应心血管疾病（如急性心肌梗塞、冠心病、高血压等）和 糖尿病等的水平。
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时域分析法
Time Domain Analysis Methods
• 以 RR间期的变异为基础，可用标准差、方差、极差、变 异系数等来表达。常用指标：
[1]SDNN：所有窦性 RR间期的标准差；
• ③无创的间接测量：文献中提出了许多交感和副交感神经活动的无创
测量方法，包括心率变异性，T波幅度，脉搏传导时间，源于 ICG 的 指标。
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二、心源自主平衡系统的功能和应用
• 评估、检测和训练：
– 亚健康状态 – 心理健康水平 – 基本认知能力
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心源自主平衡系统的应用领域
教育：提升注意力、记忆力、人际关系能力 体育：加速康复，提升反应能力和竞技表现
孕期心率变异性监测与反馈
心源自主训练系统
中国科学院心理研究所 2014年6月13日
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概要
• 一、理论背景
• 二、功能和应用
• 三、使用及演示
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一、理论背景
• 60 年代末，Basmajian认为:生物反馈(biofeedback)是利用电子学仪 器将人体觉察不到的与心理生理活动有关的身体的信息(如肌电、温 度、心率、血压、脑电等)加以处理、放大，并以视觉或听觉的方式 加以显示(即信息的反映)，人们通过对这些信息的认识，了解自身的 状况，学会有意识地随意控制自身心理生理活动的一种技术。