面向健康管理的人體運(yùn)動生理信息檢測方法研究.pdf

1、現(xiàn)代社會中，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人類的生產(chǎn)與生活方式發(fā)生了巨大變化，在人口老齡化、不良生活方式、環(huán)境污染、精神壓力等多種因素的綜合作用下，慢性非傳染性疾病發(fā)病率持續(xù)增長，帶來了一系列的經(jīng)濟(jì)與社會問題。公共衛(wèi)生的研究與實踐表明，采用健康管理的理念干預(yù)人們的生活方式、控制健康風(fēng)險因素，對于慢性病的防控具有至關(guān)重要的作用。健康管理以現(xiàn)代健康保健科學(xué)、醫(yī)療技術(shù)為基礎(chǔ)，使用一套結(jié)構(gòu)完善、流程周密、服務(wù)個性化的運(yùn)行模式，幫助人們建立健康的生活方

2、式，提高體質(zhì)機(jī)能水平，達(dá)到預(yù)防慢性疾病的目的。合理運(yùn)動是健康干預(yù)的重要手段，通過檢測分析運(yùn)動過程中各類生理信息的變化，可了解運(yùn)動處方的執(zhí)行情況以及人體對于運(yùn)動的生理反應(yīng)，是構(gòu)建健康管理閉環(huán)的基礎(chǔ)條件。
　　 通過對國內(nèi)外健康管理理論與實踐的調(diào)研分析，本文圍繞著運(yùn)動模式、心率和睡眠情況等三個關(guān)鍵生理信息的檢測分析開展工作，分別研究基于加速度信息的人體日常體力活動識別方法、反射紅外式心率檢測方法以及基于加速度信息的人體睡眠狀況檢測方

3、法。主要創(chuàng)新性工作如下:
　　 1)日常體力活動模式檢測方法研究。研發(fā)加速度信息采集裝置，提取了數(shù)據(jù)分布特征、峰谷值特征描述加速度曲線形狀，建立了基于單個加速度傳感器的日常體力活動識別模型。該模型不僅準(zhǔn)確識別強(qiáng)度差異大的休息、行走、跑、乘車等體力活動模式，還可有效區(qū)分上樓、下樓、行走三種強(qiáng)度差異不明顯的運(yùn)動模式。同時，該模型對佩戴位置較不敏感，在腰部、外套上口袋、外套下口袋等位置均獲得滿意的識別效果。
　　 2)心率檢測

4、方法研究。研發(fā)反射紅外式脈搏波檢測裝置，選擇富含網(wǎng)狀動脈的手指末端作為測試點提取原始脈搏波信號，經(jīng)過濾波放大、提取特征點、計算及篩選特征點間隔等步驟后，計算心動周期平均值，進(jìn)而得到心率。操作簡便、準(zhǔn)確性好。
　　 3)睡眠狀況檢測方法研究。針對傳統(tǒng)多導(dǎo)睡眠圖監(jiān)測設(shè)備和便攜式睡眠監(jiān)測裝置普遍存在的價格昂貴、操作不便、不適合家庭環(huán)境長期監(jiān)測等問題，研發(fā)了一種基于加速度傳感器的人體睡眠狀況檢測裝置。采用加速度傳感器檢測睡眠中體動引起的