健康孕婦中等強度運動心臟儲備功能的動態評估方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及運動醫學、妊娠期保健和生物醫學信號分析領域，具體是一種健康孕 婦中等強度運動心臟儲備功能的動態評估方法。
【背景技術】：
[0002] 妊娠過程中適當的運動可為母親和胎兒帶來健康/體適能的益處。運動還可以減 少妊娠并發癥發生的風險，如妊娠高血壓、妊娠糖尿病。所以應鼓勵健康、沒有運動禁忌癥 的孕婦在整個妊娠過程中參加適當的運動。但我國缺乏運動的監測手段和個體化的運動管 理及相應的規范和指南，特別是妊娠期間。而美國和加拿大對于孕期運動的研究水平比較 深入，并給出國際上認可的基礎指南。美國運動醫學會(ACSM)和美國婦產科學會(ACOG)聯 合發布的指南中指出妊娠期運動的強度是中等強度，適當的運動強度范圍是50-90%，運動 持續時間為每周至少150分鐘。但指南中給出的中等強度范圍太寬泛，不明確，且沒有考慮 到孕婦個體差異情況，因此需要在此基礎上建立個體化的運動靶心率獲取方法。
[0003] 雖然大多數孕婦的妊娠對心臟的影響都處在生理范圍內，但由于各種因素的影 響，少數孕婦在妊娠或妊娠運動過程中心臟負擔進行性增加的作用導致出現亞健康狀態， 或導致病理性變化，所以需要進行孕期運動前的心臟儲備無創檢測和心臟安全性評估，從 心臟儲備動用狀態的角度，探究孕婦運動前的個體心臟負擔狀態是否適合運動，或是此刻 適合哪種等級強度的運動，為擬定孕婦心臟保護和個體化運動管理提供依據。同樣，缺乏一 種適用于孕婦的心臟儲備無創檢測方法及裝置。
[0004] 脈搏波中蘊含著豐富的血流動力學信息。歷來作為臨床診斷和治療的依據，大量 的臨床實測結果證實，脈搏波的特征與心血管生理狀態有著密切的關系。脈搏波所表現出 來的形態(波的形狀）、強度(波的幅值）、速率(波的速度)與節律(波的周期)等方面的綜合 信息在相當程度上反映出人體心血管系統的許多生理和病理特征。可提取脈搏波中的有效 參數，用來評估孕婦的心臟儲備能力，并作為依據，制定妊娠期個體化運動方法。
【發明內容】
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[0005] 現有的技術方案主要利用美國發布的指南中指出妊娠期運動的強度是中等強度， 運動持續時間為每周至少5天，每天至少30分鐘。但指南中給出的中等強度范圍太寬泛，不 明確，且沒有考慮到孕婦個體差異情況。同時缺乏符合個體孕期情況的詳細的運動指導方 案，及運動結果評價標準。
[0006] 為解決上述問題，本發明提出了 一種健康孕婦中等強度運動心臟儲備功能的動態 評估方法，脈搏波信號可反映出人體心血管系統的許多生理和病理特征，提取孕婦心臟儲 備信息，具有較明確的生理意義，結合運動醫學及圍產學相關理論，建立妊娠期個體化運動 處方，可以解決現有技術中指導范圍寬泛、不明確和缺乏的運動指導及動態評估標準的問 題，同時給出了健康孕婦中等強度運動時心臟儲備功能計算機評估系統。
[0007] 本發明的特征在于，所述健康孕婦中等強度運動心臟儲備功能的動態評估方法， 其特征在于，所述中等強度運動是由國際孕婦運動標準提出的：運動心率強度范圍是50% ~90%靶心率強度τι之間，這是一個用靶心率強度τι%表示的做中等強度運動的有效而安全 的范圍，在所述儲備心率強度范圍內的運動心率稱為靶心率，所述靶心率強度η%是指:所 述靶心率與取決于孕婦年齡的最大心率之比值，所述中等強度持續時間為150分鐘/周，運 動有效時間至少為30分鐘，所述動態評估方法是在一個健康孕婦中等強度運動時心臟儲備 功能計算機動態評估系統，以下簡稱系統中依次按以下步驟實現的：
[0008] 步驟(1)，系統構造，在計算機中設有以下模塊：
[0009] 運動前的健康分層篩查和危險分組模塊，簡稱健康孕婦篩選模塊，
[0010] 心臟儲備功能分級和報警模塊，簡稱D/S值分級及報警模塊，D為心臟舒張期時限， S為心臟收縮期時限，D/S值表示心臟搏動能力儲備功能，相當于心臟儲備功能，
[0011] 孕婦運動處方模塊，簡稱處方模塊，
[0012] 孕婦運動時間評估模塊，
[0013] 孕婦運動處方案例存儲模塊，簡稱處方存儲模塊，
[0014] 其中：
[0015] 健康孕婦篩選模塊，包括:健康分層篩查準則存儲子模塊，簡稱健康分層準則子模 塊;危險分組準則存儲子模塊，簡稱危險分組準則子模塊;健康分層篩查信息子模塊，簡稱 分層篩查子模塊;危險分組識別子模塊，簡稱健康孕婦認定子模塊，其中：
[0016]健康分層準則子模塊，
[0017] 第一層次識別準則A為:是否存在已知的心血管、肺臟或代謝疾病Al，或者是否存 在妊娠期有氧運動絕對禁忌癥A2,其中：
[0018] 所述已知的心血管、肺臟或代謝疾病Al，含有：用All~A17標志的7個疾病信息，順 序依次為:心臟病、外周血管疾病、腦血管疾病、慢性阻塞性肺疾病coro、哮喘、間質性肺病、 囊性纖維化，
[0019] 所述妊娠期有氧運動絕對禁忌癥A2,含有：用A21~A27標志的7個疾病信息，順序 依次為:宮頸功能不全、一次以上早產史、至少一次妊娠中晚期出血史、26周后前置胎盤、先 兆早產、胎膜早破、先兆子癇/妊娠高血壓綜合征，
[0020] 第二層次識別準則B為:是否存在心血管、肺臟或代謝疾病的癥狀/體征B1，或者妊 娠期有氧運動相對禁忌癥B2，其中符號7"表示"或者"之意：
[0021] 所述心血管、肺臟或代謝疾病的癥狀/體征Bl，含有：用Bll~B17標志的7個疾病信 息，順序依次為:輕度活動時氣短、眩暈、端坐呼吸或陣發性呼吸困難、踝部水腫、間歇性跛 行、心臟雜音以及正常活動出現異常乏力或氣短，
[0022]所述妊娠期有氧運動相對禁忌癥B2,含有：用B21~B27標志的7個疾病信息，順序 依次為:嚴重貧血、極度病理性肥胖、極低體質量、極度靜態的生活方式、本次妊娠胎兒宮內 發育受限、嚴重癲癇及重度吸煙，
[0023]第三層次識別準則C為:是否存在心血管疾病的危險因素，含有:C1~C5標志的5個 疾病信息，順序依次為:年齡、家族史、吸煙史、高血壓以及脂代謝紊亂糖尿病前期；
[0024]分層篩查子模塊，輸入孕婦個人姓名、年齡和歷史醫療信息以及所述健康分層篩 查準則，輸出為經層次序號依次篩查而得到的孕婦疾病信息，用各相應的疾病信息標志號 表示，若有此疾病則賦值為"Γ，無則賦值為"〇"，
[0025]危險分組準則子模塊，分為高度危險組、中度危險組以及健康組，其中：
[0026]高度危險組，是指孕婦含有下列三種醫療信息中的任何一種，在參加任何強度的 運動前需進行全面的醫學檢查并且獲得許可：
[0027] 1個或1個以上的心血管、肺臟、代謝疾病的癥狀/體征，或者
[0028] 存在妊娠期有氧運動絕對禁忌癥狀，或者 [0029]已經診斷出的疾病；
[0030] 中度危險組，是指孕婦含有下列兩種醫療信息中的任何一種，在參與中等或高強 度的運動之前有必要去醫院進行醫學檢查和運動測試，是否從事中等強度運動需聽從醫生 的建議：
[0031] 沒有心血管、肺臟、代謝疾病的癥狀/體征或者沒有已經診斷的疾病，但具有2個或 2個以上心血管疾病的危險因素，或者
[0032] 存在妊娠期有氧運動相對禁忌癥狀，
[0033] 健康組，占孕婦的大部分，是健康孕婦，允許根據個體化指導方法展開孕期運動管 理；
[0034] 危險分組識別子模塊，輸入為所述孕婦疾病信息和危險分組準則，輸出為高度危 險組孕婦、中度危險組孕婦及健康組孕婦，是用孕婦健康篩選結果與三個組別依次對照得 到的，
[0035] D/S值分級及報警模塊，包括:D/S值分級準則存儲子模塊和D/S值報警子模塊，其 中：
[0036] D/S值分級準則存儲子模塊設有：四級D/S運動安全值分級準則包括：
[0037] 在一個檢測周期時間內所有脈搏波的D/S值的平均值2 1.4,對應于I級靶心率強 度80%~90%，表示心臟儲備功能狀態很好，能輕松駕馭中等強度運動，孕婦多為運動愛好 者或運動員，
[0038] 在一個檢測周期時間內所有脈搏波的D/S值的平均值在1.2~1.4之間，對應于II 級靶心率強度65%~80%，表示心臟儲備功能狀態良好，允許進行中等強度運動，多數孕婦 妊娠前期能達到這個級別，
[0039] 在一個檢測周期時間內所有脈搏波的D/S值的平均值在1.0~1.2之間，對應于III 級靶心率強度50 %~65%，表示心臟儲備功能狀態一般，允許進行較低靶心率范圍內的中 等強度運動，
[0040] 在一個檢測周期時間內所有脈搏波的D/S值的平均值S 1.0，對應于IV級靶心率強 度40 %~50 %，不適宜做中等強度運動，
[0041] D/S值報警子模塊，檢測到正在作中等強度運動的孕婦的每分鐘內脈搏波的平均 D/S值S1.0時立即報警，提示停止運動，
[0042] 處方模塊包括:脈搏波法檢測心臟儲