[发明专利]基于NLARI心率模型的心脏及自主神经功能评估系统

摘要

本发明公开了一种基于NLARI心率模型的心脏及自主神经功能评估方法，心率变异通过描述随机弹性系统的非线性自回归整合模型建模，并通过模型参数量化心脏和自主神经相关功能，导出心率特征指标及评估参考范围。本发明在心血管系统内外环境下导出的由心率特征指标构成的评估系统，能同时提供包括涉及心肌代谢和功能、自主神经系统与体液的平衡调节功能、新陈代谢水平与变化等心血管系统及自主神经系统功能评估，以及心源性瘁死风险指标。本发明无需使用频域分析等近似逼近算法或芯片元件，方法便捷高效；以及本发明集生物信号分析技术与通信网络技术为一体，有助于促进全民健康产业发展。

主权项

一种基于NLARI心率模型的心脏及自主神经功能评估方法，其特征在于，所述基于NLARI心率模型的心脏及自主神经功能评估方法为：心率变异通过描述随机弹性系统的非线性自回归整合模型建模，并通过模型参数量化心脏和自主神经相关功能，导出心率特征指标及评估参考范围；所述随机弹性系统的非线性自回归整合模型为基于噪音驱动稳态和刺激驱动稳态的NLARI心率模型：Xt＝ω+(2‑α)Xt‑1‑(1‑α)Xt‑2+βg(Xt‑1‑μt‑1)+εt；其中，μt＝E(Xt|X‑1X0)＝X0+(ω/α)t，g(x)为满足条件g(‑x)＝‑g(x)及xg(x)＜0的恢复力项，阻力系数0＜α＜2，恢复力系数β＞0，相对恢复力系数γ＝β/(4‑2α)∈(0，1)，当εt表示来自心血管系统的生理性应激扰动的白噪音时，心率称为噪音驱动稳态，当εt表示来自心血管系统的病理性应激扰动的非确定性刺激时，心率称为刺激驱动稳态。