基于三轴加速度传感器的频率自适应心脏起搏器运动-心率实验数据采集分析*

吴雯倩，单虹颖，张千遥 ,丁彦斌 ,罗亚琦 ,郭萍

(1.西安交通大学医学部，西安 710061；2.西安交通大学医学部基础医学院医学工程研究所，西安 710061)

1 引 言

频率自适应心脏起搏器[1-2]是一种通过检测体源性或心源性参数，自动调整起搏频率的按需型起搏器。在各种频率自适应起搏器中，采用加速度传感器感知人体运动状态从而调控起搏心率的方法应用非常广泛，目前最新应用于临床的美敦力无引线心脏起搏器也采用通过加速度传感器感知体动调控起搏心率的方法[3-4],区别于以往体动型频率自适应起搏器的是，无引线起搏器采用三轴加速度传感器，取代单轴加速度传感器检测人体运动进而调节起搏心率。本研究在前期建立的基于单轴加速度传感器的起搏心率调控模型基础上[5-6]，应用原加速度采集系统和心率采集系统，采集更多的志愿者数据，建立三轴加速度—心率数据库[7]，对现有产品进行有益的补充和完善，使其更符合现代国人的体质条件。

2 对象与方法

2.1 实验对象

本研究共征集志愿者98名，其中，男32名，女66名，年龄范围18～55岁，体重范围42～73 kg，见表1。共计进行269次实验，年度体检排除器质性心、肺、肝、肾疾患，血压正常，无肢体功能障碍，实验前均签署自愿参加实验以及实验营养补偿和实验意外伤害责任协议。

表1 志愿者情况分析

2.2 实验方法

2.2.1实验设备 实验设备为：三轴加速度传感器(CXL10LP3美国Crossbow，见图1)；心率采集系统(RS800 芬兰Polar，见图2)及英派斯DP系列运动跑台。

图1 体外三轴加……