唐 诗，龚 敏

（四川大学物理科学与技术学院，成都 610064）

1 引言

光电容积脉搏波（photoplethysmography）包含了人体丰富的生理、病理信息。光电容积脉搏波无创检测技术[1]不仅在临床医学上对血氧饱和度的分析已经得到应用，而且有助于判断循环功能状态和及时发现微循环血流动力学变化。随着光电容积脉搏波检测技术的不断发展，当今在医学领域认为从光电容积脉搏波中提取出信号的峰位、半宽、峰值间的时间差等参数也反映了人体的病情特征。标准的指端光电容积脉搏波波形如图1所示。Y1值代表监测点瞬间最大脉动血流量，Y2值代表微动脉内循环最低血流量，Y3值代表循环血流压力对微血管阻力的反作用力大小。新的研究认为从光电容积脉搏波提取出Y1、Y2、Y3三个特征值的动态变化在一定范围内与失血量及失血速度密切相关。X0到Y2之间为心脏的收缩期，Y2到X终之间为心脏的舒张期。Y2值发生在主动脉瓣关闭瞬间，主动脉血液返流被主动脉瓣阻挡而返流发生一个折返波，因此形成一个重峰。主峰的下降趋势大致反映外周阻力的高低。外周阻力高，Y2和Y3位置较高；外周阻力低，Y2和Y3位置较低。主动脉瓣若关闭不全，舒张期会有血液倒流入心室，使重峰下降陡峭，此时重峰不明显或消失。因此，可以根据脉搏波形的振幅、是否存在Y2点和重峰位置、得到的心率是否合理来判断PPG信号的质量好坏。指端PPG曲线趋势客观反映了失血量和末梢循环障碍程度，对动态分析可以最大限度地排除各种干扰因素，有助于早期预测失血性休克发生，指导临床对失血病例实施快速有效的容量复苏，在微循环功能监测中具有独特的价值[2]。……