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第1章　绪论1

1.1　血压测量技术的研究现状2

1.2　动脉弹性测量技术的研究现状5

1.3　其他心血管动力学参数检测的意义6

1.4　本书的主要研究内容和临床意义7

1.4.1　动脉硬化形成的病理过程和临床意义7

1.4.2　本书研究的主要心血管动力学参数10

第2章　脉搏波传播特性和血管弹性腔理论15

2.1　脉搏波传播特性15

2.1.1　脉搏波的基本特征15

2.1.2　脉搏波传播理论18

2.1.3　脉搏波信号特点24

2.2　弹性腔模型理论25

2.3　示波法原理28

2.4　电阻抗波动原理和电阻抗波动法30

第3章　心血管动力学参数测量仪器设计33

3.1　硬件系统的总体设计33

3.1.1　模拟信号的检测34

3.1.2　模拟信号处理电路的设计36

3.1.3　数字电路和电机的充放气回路的设计43

3.2　软件系统的总体设计46

3.2.1　LabVIEW开发软件简介46

3.2.2　系统软件的总体方案47

3.2.3　系统软件的界面设计48

3.2.4　数据库53

第4章　脉搏波信号处理和特征提取56

4.1　常用信号处理方法56

4.2　脉搏波的处理60

4.2.1　滑动平均滤波处理60

4.2.2　巴特沃思滤波62

4.2.3　合理检查去除奇异波处理64

4.3　脉搏波特征主要提取方法65

4.3.1　波峰和波谷的提取66

4.3.2　起跳点的提取66

第5章　常规心血管动力学参数计算68

5.1　血压68

5.1.1　平均压69

5.1.2　收缩压和舒张压70

5.1.3　脉压75

5.2　心率76

5.3　左心室收缩时间77

5.4　心输出量与每搏输出量77

5.4.1　有创检测方法78

5.4.2　无创检测方法79

5.4.3　Kubicek改进方法82

5.4.4　三种方法检测每搏输出量的对比分析84

5.5　外周阻力的计算85

5.6　临床测试结果统计和分析87

5.6.1　统计方法87

5.6.2　血压与心率测试结果的分析88

5.6.3　每搏输出量Meeb-Rubner公式法和胸阻抗法测量对比实验89

5.6.4　每搏输出量测试结果的分析90

5.6.5　外周阻力与血压测试数据的对比分析92

第6章　PWV参数检测及临床研究94

6.1　PWV的形成机理及临床意义94

6.2　PWV算法的提取95

6.3　影响PWV的因素104

6.4　临床测试结果统计和分析107

6.4.1　相关分析108

6.4.2　分组平均数分析111

6.4.3　线性回归分析113

6.4.4　重复性分析114

第7章　ASI参数检测及临床研究116

7.1　ASI的评价原理116

7.2　ASI算法的提取119

7.3　影响ASI的因素和ASI的修正121

7.4　ASI临床测试123

第8章　动脉顺应性指数的数学模型和计算方法研究136

8.1　动脉顺应性指数的数学模型136

8.1.1　双弹性腔模型136

8.1.2　模型的解析解138

8.1.3　C1和C2的算法公式140

8.2　动脉顺应性指数算法实现141

8.2.1　奇异波去除142

8.2.2　小波检波143

8.2.3　确定舒张期位置147

8.2.4　参数初值估计方法及实现148

8.2.5　LM曲线拟合求取模型参数150

8.3　动脉顺应性指数的临床研究154

8.3.1　实验对象和方法154

8.3.2　动脉顺应性指数测试结果及分析154

8.3.3　动脉顺应性指数和其他参数的相关性结果及分析158

8.3.4　临床分析结论160

第9章 基于四肢脉搏波的ABI测量和临床应用161

9.1 ABI的定义和临床意义161

9.1.1　ABI的定义161

9.1.2　ABI的临床意义163

9.2　ABI的动力学物理模型164

9.3　ABI测量仪器研制和临床分析167

9.4　部分外周动脉血管病变测量方法与ABI比较研究172

9.5　ABI的临床应用研究综述177

第10章　心血管动力学参数与超声图像学比较研究181

10.1　超声技术评价动脉结构和弹性181

10.1.1　超声物理特性及测量基本原理181

10.1.2　超声技术对动脉功能的临床评价182

10.2　ASI与颈动脉IMT、斑块和肱动脉FMD的关系187

10.2.1　研究对象187

10.2.2　研究方法187

10.2.3　ASI与超声检测对比结果191

10.3　其余心血管动力学参数与超声对比研究196

第11章　脑血管血流检测与研究200

11.1　脑血流的基本特性200

11.2　脑血流测量和研究方法201

11.2.1　脑血流测量方法201

11.2.2　研究模型204

11.2.3　生物电阻抗检测方法206

11.3　基于生物电阻抗的脑血流测量系统214

11.3.1　硬件系统设计215

11.3.2　脑血流信号检测与处理226

11.3.3　数据处理系统设计235

11.3.4　临床应用实验235

第12章　动脉流体力学数值计算方法和动物模型245

12.1　一维血液流体力学模型245

12.1.1　一维流体动力学模型245

12.1.2　一维流体动力学仿真248

12.2　三维血液动力学模型251

12.2.1 三维Navier-Stokes方程和边界条件251

12.2.2　变分方程252

12.2.3　离散四面体单元253

12.2.4　变分方程有限元分析255

12.2.5　三维血液动力学仿真258

12.3　动物模型267

12.3.1　动脉硬化模型267

12.3.2　高血压动物模型271

12.3.3　颈动脉狭窄动物模型273

12.3.4　卒中动物模型274

第13章　心血管系统整体数学模型及仿真研究276

13.1　心血管系统的结构和生理功能276

13.2　心血管系统的电网络模型278

13.2.1　集总参数电网络模型278

13.2.2　分布式输电线网络模型299

13.2.3　混合模型303

13.3　物理模型305

13.3.1　体循环模拟装置305

13.3.2　微循环模拟装置310

13.3.3　硅胶管流动腔系统装置311

参考文献313