心率变异性 (HRV) 是人类生理的内在特征,受自主神经系统的交感神经和副交感神经成分的耦合作用控制。
本文向您展示如何使用 PLUX 产品进行心率变异性分析。
为什么需要过滤器选项?
在 HRV 处理阶段,可以使用大量参数来客观地评估 HRV,其中大多数具有统计性质。由于这种统计性质,一些心率“异常值”的存在会以一种不受欢迎的方式显着影响结果,如一些实际示例 [ 1 ][ 2 ] 中所述。
为了避免这些类型的问题,在提取 HRV 参数之前,需要过滤 ECG 信号和由此产生的心率信息以去除异位搏动(意外或假阳性峰值检测)。
OpenSignal (r)evolution HRV 插件包含一个专用于“异位节拍去除”任务的可配置部分(如下图所示)。
入门:所需产品
使用biosignalsplux硬件:
使用BITalino硬件:
软件:
第 1 步:打开 OpenSignals HRV 插件
打开 OpenSignals 可视化模式。
通过单击插头图标打开加载项界面,然后从顶部的可用加载项选择中选择 HRV 加载项。
第 2 步:HRV 附加和 R 峰检测
OpenSignals (r)evolution 软件包括使用采集的 ECG 传感器数据的 HRV 处理功能,以及 R-Peak 到 R-Peak 间隔(RR 间隔)持续时间的演变以及采集(速度图)。为此,请按下HRV 插件的PROCESS按钮。
这会处理 ECG 传感器数据并生成 HRV 附加结果,如下所示。
第 3 步:打开过滤选项
为此,通过单击过滤器选项字段旁边的向下箭头按钮打开 HRV 插件的过滤器选项,如以下屏幕截图所示。
将打开一个过滤选项窗口,如下面的屏幕截图所示。
第 4 步:选择过滤选项
一般来说,心率可以在 40 到 200 次每分钟 (BPM) 之间变化,这对应于 0.30 秒到 1.50 秒之间的 RR 间隔 [ 3 ]。出于这个原因,根据该范围内的预期心率值来设置最小预期RR间隔长度( MIN RR length)和最大预期RR间隔长度(MAX RR length )限制是合乎逻辑的。
小费
如果您期望心率值在其他特定限制范围内(例如 60 BPM 和 120 BPM),请相应地设置最小和最大 RR(0.50s 和 1.00s)
考虑到这一点,对于此示例,我们将假设在提取 HRV 参数之前,我们将期望在这些限制之间的心率值,并且将 排除[MIN RR, MAX RR] 范围之外的所有 RR 间隔。在本例中,将MIN (s)设置为0.30,将MAX (s)设置为1.50。
关于第二个“过滤级别”,它由移动平均线组成,考虑到滑动窗口内的平均 RR 间隔,其中包含“之前和之后的 RR 数量”的节拍数。如果其持续时间大于或小于平均值的一小部分(“ % WINDOW AVG. ACCEPTANCE ”),则将排除中央节拍。
合理的起始值是 20(“ Number of RR before and after ”)和 20%(“ %Window Avg. Acceptance ”),这是由哈佛医学院的 Mietus 提出的( 此处提供课程)。临床实践中通常接受 20% 的值。