利用生物阻抗实现心肺信号同步分析

贾静^{1, 2}，杜强¹，柯丽¹，任自艳¹，郭辉³

（1. 沈阳工业大学 电气工程学院，沈阳 110870； 2. 营口理工学院 电气工程学院，辽宁营口 115014；3. 沈阳工业大学 体育装备产业技术研究院，沈阳 110870） 

摘要：生物阻抗技术对血流变化高度敏感。本文探讨了利用生物阻抗方法评估心肺交互功能的可行性。通过分析心脏与肺部阻抗血流信号的时频特征，评价心肺血流之间的相互依存关系。基于Windkessel弹性腔理论建立肺血管扩张模型，解析肺血管血流的调节机制。同步采集心脏与肺部阻抗血流信号，并分析两信号间的相位偏移特征。实验结果显示：在干预条件下，低频运动组的峰值相位偏移降低4.8%—57%；与低频运动组的最大相位偏移相比，高频运动参与者的相位偏移变化率达68.4%。该方法利用生物阻抗技术实现心肺血流信号的同步研究，具有无创、操作简便、易于推广等优势；为采用生物阻抗法评估心肺调节状态提供了科学依据。

关键词：生物阻抗技术，心肺交互，血流调节，相移，血管顺应性

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Cite this article

Jia, J., Du, Q., Ke, L. et al. Synchronous Analysis of Cardiorespiratory Signals Via Bioimpedance. J. Shanghai Jiaotong Univ. (Sci.) (2025). https://doi.org/10.1007/s12204-025-2887-4