心率变异性与脑力、体力负荷关系的实验研究

【作者】 杨磊； 王正伦； 马春明； 郑红燕； 刘藏； 丁嘉顺；

【机构】 华中科技大学同济医学院公共卫生学院劳动卫生与环境卫生系；

【摘要】 <正> 心率变异性(heart rate variability,HRV)是指心率快慢的差异性,是逐个心动周期的细微变化。心率变异性是反映心脏交感神经与迷走神经活性及其平衡协调关系的指标,在迷走神经活性增强(如电刺激迷走神经)和/或交感神经活性减低时HRV增大;反之,迷走神经活性降低(如切断该神经)和/或交感神经活性增强(如刺激该神经)时,则HRV减小。早在十多年前就已经发现脑力负荷(mental work load)对心率变异性有影响:在加载脑力负荷时,HRV将减小;脑力负荷越大,HRV越低。HRV分析通常有两种方法:时域分析法和频域分析法,前者用于长时程的HRV分析;而后者一般用于短时程HRV的分析。目前心率变异性分析已广泛应用于临床,是一种用来定量分析自主神经功能的一种无创方法。心率变异性分析在航空航天医学方面的应用很多,研究的也较深入,然而在劳动生理方面应用于劳动负荷的评价国外有些研究,国内尚未见有报道。本实验研究通过对42名健康大学生在规定时间内进行脑力和体力负荷时所记录的动态心电图信号进行心率变异性分析,来探讨用HRV来评价分析体力负荷和脑力负荷的可行性。脑力负荷的施加是通过60分钟的连续的随机数字输入来实现的,体力负荷的施加是通过三种不同更多还原