呼吸模式與心血管的調(diào)節(jié).pdf

1、研究背景:心血管的調(diào)節(jié)是人體重要的調(diào)節(jié)機(jī)制之一,具有神經(jīng)、體液和自身調(diào)節(jié)等多種方式。心血管調(diào)節(jié)功能的目的是動(dòng)態(tài)地維持血壓的穩(wěn)定,維持體內(nèi)環(huán)境的“穩(wěn)態(tài)”(homeostasis)。在動(dòng)態(tài)的血壓和心率的波動(dòng)中反映出了很多重要的生理和病理機(jī)制,傳遞出人體中蘊(yùn)含的重要信息,因而受到研究人員的廣泛關(guān)注。呼吸對(duì)于心血管的調(diào)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(duì)心血管系統(tǒng)有影響。最典型的是呼

2、吸對(duì)心率的影響,也即為呼吸性竇性心律不齊(RSA),作用機(jī)制涉及力學(xué)、神經(jīng)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(guān)系。這種耦合關(guān)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(shí)域和頻域指標(biāo)被更為清楚的揭示出來。此外,這種耦合關(guān)系被認(rèn)為是非線性動(dòng)力學(xué)現(xiàn)象。普遍認(rèn)為,人體生理系統(tǒng)是典型的混沌系統(tǒng),將非線性動(dòng)力學(xué)的研究成果用于分析人體生理機(jī)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(duì)心血管調(diào)節(jié)的影響,包括心率變異性的頻域、時(shí)域和非線性指標(biāo),也包括血壓變異性和壓力反射敏感性指標(biāo),旨在揭示呼吸與循環(huán)兩大系統(tǒng)的相互作用關(guān)系及其反映出的重要生理調(diào)節(jié)機(jī)制。
　　 材料與方法:我們同步采集了34名在校健康大學(xué)生在四種呼吸模式下的呼吸、血壓和HRV的時(shí)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(hào)的時(shí)域和頻域指標(biāo),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(jié)果:通過譜分析發(fā)現(xiàn)呼吸是HRV高頻成分的主要貢獻(xiàn)因素并決定了其頻譜的能量分布,10次/分鐘的控制呼吸時(shí),HRV時(shí)域的標(biāo)準(zhǔn)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(qiáng)度降低；自主呼吸頻率的控制呼吸時(shí),HRV的非線性強(qiáng)度降低,而對(duì)其他指標(biāo)沒有影響；屏氣呼吸時(shí),HRV及BPV時(shí)域上標(biāo)準(zhǔn)差增大,HRV的非線性強(qiáng)度增大。HR