呼吸模式與心血管的調節(jié).pdf

1、研究背景:心血管的調節(jié)是人體重要的調節(jié)機制之一,具有神經、體液和自身調節(jié)等多種方式。心血管調節(jié)功能的目的是動態(tài)地維持血壓的穩(wěn)定,維持體內環(huán)境的“穩(wěn)態(tài)”(homeostasis)。在動態(tài)的血壓和心率的波動中反映出了很多重要的生理和病理機制,傳遞出人體中蘊含的重要信息,因而受到研究人員的廣泛關注。呼吸對于心血管的調節(jié)具有重要影響,呼吸的頻率、深度、模式和疾病(如阻塞性睡眠呼吸暫停綜合癥)乃至某些呼吸治療措施都對心血管系統(tǒng)有影響。最典型的是呼

2、吸對心率的影響,也即為呼吸性竇性心律不齊(RSA),作用機制涉及力學、神經和體液等多種方式,它反映了呼吸和循環(huán)兩大系統(tǒng)的耦合關系。這種耦合關系通過心率變異性(HRV)、血壓變異性(BPV)以及壓力感受性反射(BRS)的時域和頻域指標被更為清楚的揭示出來。此外,這種耦合關系被認為是非線性動力學現(xiàn)象。普遍認為,人體生理系統(tǒng)是典型的混沌系統(tǒng),將非線性動力學的研究成果用于分析人體生理機制將獲得更多有用信息。
　　 目的:本文的目的是探討

3、不同呼吸模式對心血管調節(jié)的影響,包括心率變異性的頻域、時域和非線性指標,也包括血壓變異性和壓力反射敏感性指標,旨在揭示呼吸與循環(huán)兩大系統(tǒng)的相互作用關系及其反映出的重要生理調節(jié)機制。
　　 材料與方法:我們同步采集了34名在校健康大學生在四種呼吸模式下的呼吸、血壓和HRV的時間序列,即1)自主呼吸；2)10次/分鐘的控制呼吸；3)自主呼吸頻率的控制呼吸；及4)屏氣呼吸。通過HRV、BPV和呼吸信號的時域和頻域指標,并利用Poon和

4、Barahona提出的噪聲滴定方法分析了心率變異性的非線性特性。
　　 結果:通過譜分析發(fā)現(xiàn)呼吸是HRV高頻成分的主要貢獻因素并決定了其頻譜的能量分布,10次/分鐘的控制呼吸時,HRV時域的標準差及頻域的高頻功率增大,BPV的極低頻功率增大,BRS的高頻成分增大,HRV的非線性強度降低；自主呼吸頻率的控制呼吸時,HRV的非線性強度降低,而對其他指標沒有影響；屏氣呼吸時,HRV及BPV時域上標準差增大,HRV的非線性強度增大。HR