心輸出量、血流速度、動脈管徑、動脈彈性模量、外周阻力、壁面剪切應力等血流動力學參數(shù)在心腦血管疾病發(fā)生發(fā)展、早期預防以及治療效果評估等方面扮演著至關重要的角色。臨床上常采用CT/MRI影像檢測結合超聲多普勒流速檢測并計算分析這些血流動力學參數(shù),然而這些檢測設備體積龐大、價格昂貴,不便于個體日常生活或運動訓練過程中血流動力學參數(shù)的在線監(jiān)測。生物電阻抗技術因其成本低廉、操作簡便、可穿戴、能連續(xù)檢測等優(yōu)點,已被臨床應用于心腦血管功能的評估和疾病的早期診斷。然而迄今為止,動脈血流電導率和電阻抗與動脈管徑、血流速度等血流動力學參數(shù)之間的定量關系仍未完全闡明,因而限制了生物電阻抗技術在心腦血管血流動力學參數(shù)監(jiān)測中的廣泛應用。本論文通過理論建模和離體實驗驗證相結合的方法,研究動脈血流電導率、電阻抗與動脈內(nèi)半徑、軸心流速等血流動力學參數(shù)之間的定量關系,進一步對急性運動干預前后動脈血流電導率和電阻抗、及其與血流動力學參數(shù)之間的關系進行分析,為人體動脈血流動力學參數(shù)的在線監(jiān)測提供一定的方法學基礎。本論文的主要研究內(nèi)容和結果如下:(1)考慮動脈管壁彈性形變對動脈血流電導率的影響,將描述彈性管脈動血流動力學的L...

【文章頁數(shù)】：127 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
主要符號表
1 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究進展
        1.2.1 影響動脈血流電阻抗的因素
        1.2.2 影響動脈血流電導率的因素
    1.3 目前研究存在的問題及發(fā)展動態(tài)分析
        1.3.1 彈性管脈動血流電導率和電阻抗的理論計算和實驗驗證
        1.3.2 流速、動脈管徑對動脈血流電導率和電阻抗的獨立貢獻
        1.3.3 運動對動脈血流電導率和電阻抗的影響
    1.4 研究目的及主要研究內(nèi)容
2 動脈血流電導率和電阻抗的血流動力學模型
    2.1 理論模型與控制方程
        2.1.1 動脈血流電阻抗
        2.1.2 Ling & Atabek“局部流”理論及其控制方程
        2.1.3 Maxwell-Fricke方程
    2.2 數(shù)值仿真方法
    2.3 結果
    2.4 討論
    2.5 本章小結
3 動脈血流電導率和電阻抗血流動力學模型的實驗驗證
    3.1 動脈血流電阻抗體外循環(huán)裝置及測量系統(tǒng)
        3.1.1 動脈血流電阻抗體外循環(huán)裝置
        3.1.2 測量系統(tǒng)的實現(xiàn)
    3.2 動脈血流電阻抗體外循環(huán)裝置中彈性管和剛性管局部血流動力學分析
    3.3 動脈血流電導率和電阻抗血流動力學模型的實驗驗證
        3.3.1 材料和方法
        3.3.2 實驗步驟
        3.3.3 數(shù)據(jù)分析處理
        3.3.4 結果與討論
    3.4 本章小結
4 彈性管脈動血流電導率的簡化數(shù)學模型
    4.1 簡化數(shù)學模型
    4.2 數(shù)值仿真及相關性分析
    4.3 結果
    4.4 討論
    4.5 本章小結
5 急性運動干預前后頸總動脈血流電導率和電阻抗分析
    5.1 急性啞鈴運動干預對頸總動脈血流電導率和電阻抗影響
        5.1.1 實驗設計與方法
        5.1.2 實驗結果與討論
    5.2 急性有氧自行車運動干預對頸總動脈血流電導率和電阻抗的影響
        5.2.1 實驗設計與方法
        5.2.2 實驗結果與討論
    5.3 本章小結
6 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 創(chuàng)新點
    6.3 展望
參考文獻
攻讀博士學位期間科研項目及科研成果
致謝
作者簡介



本文編號：3802336