日前，中国科学技术大学陈彦教授团队在非接触心脏活动感知研究领域取得重大进展。研究团队首次发现并利用心脏机械活动谐波中的“拍频效应”这一重要物理现象，成功克服了远场条件下由呼吸运动引起的大数量级干扰。在无须任何模型训练的情况下，他们利用毫米波雷达技术实现了高精度的非接触人体心脏活动监测。这项研究成果标志着非接触心脏监测技术迈入新阶段，为心血管疾病的早期预防与长期监测提供了创新解决方案。相关研究成果发表在《自然·通讯》上。
心血管疾病是全球第一大致死疾病，每年约有1790万人因此丧生。在我国，随着老龄化加速，心血管疾病的发病率与致死率均居世界前列。研究表明，许多早发心血管疾病可以通过及时诊断和治疗有效预防。长期连续的心脏活动监测对疾病的发现至关重要。
然而，现有心脏监测技术多为接触式测量，例如传统的心电图设备需要在体表贴附多个电极，可穿戴设备则常基于光电容积描记法，这些方法由于舒适性不足、对使用环境敏感等原因，难以实现长期连续的心脏活动监测，从而可能错过心血管疾病诊断和治疗的最佳时期。
近年来，毫米波雷达技术被应用于心脏活动监测，展现出非接触、便捷和高精度的潜力，但是技术发展仍面临“呼吸谱泄漏”这一重大挑战。团队解释，由于呼吸幅度（厘米级）远大于心跳幅度（亚毫米级），呼吸谐波在心跳频段产生显著的频谱泄漏，导致信干噪比严重下降，限制了心脏活动监测的精度。
对此，研究团队通过系统性分析，发现了两个重要的物理现象，从而成功破解这一难题。“我们观察到呼吸谐波比心跳谐波衰减更快，尤其在高频段，呼吸干扰的影响显著减弱。其次，我们发现心跳谐波中存在‘拍频效应’，也就是高阶心跳谐波叠加会产生与心跳周期一致的拍频特征，其频率等于相邻谐波频率之差。”团队介绍。
基于这两大发现，研究团队创新性地将心跳特征提取频段从基频转移到高阶谐波频段（约10倍频），从而有效消除了呼吸谐波的干扰，显著提升了监测精度。在大规模医院场景和日常生活场景中，系统取得了26.1毫秒和34.1毫秒的中位误差，充分验证了其医学应用价值。
这一研究突破为毫米波雷达在心脏活动监测领域的应用奠定了重要基础，在使用过程中，被测者不需要佩戴电极，也不需要去除衣物，以无感的方式完成长期持续心脏活动监测，展现出广阔的临床应用前景。
日前，中国科学技术大学陈彦教授团队在非接触心脏活动感知研究领域取得重大进展。研究团队首次发现并利用心脏机械活动谐波中的“拍频效应”这一重要物理现象，成功克服了远场条件下由呼吸运动引起的大数量级干扰。在无须任何模型训练的情况下，他们利用毫米波雷达技术实现了高精度的非接触人体心脏活动监测。这项研究成果标志着非接触心脏监测技术迈入新阶段，为心血管疾病的早期预防与长期监测提供了创新解决方案。相关研究成果发表在《自然·通讯》上。
心血管疾病是全球第一大致死疾病，每年约有1790万人因此丧生。在我国，随着老龄化加速，心血管疾病的发病率与致死率均居世界前列。研究表明，许多早发心血管疾病可以通过及时诊断和治疗有效预防。长期连续的心脏活动监测对疾病的发现至关重要。
然而，现有心脏监测技术多为接触式测量，例如传统的心电图设备需要在体表贴附多个电极，可穿戴设备则常基于光电容积描记法，这些方法由于舒适性不足、对使用环境敏感等原因，难以实现长期连续的心脏活动监测，从而可能错过心血管疾病诊断和治疗的最佳时期。
近年来，毫米波雷达技术被应用于心脏活动监测，展现出非接触、便捷和高精度的潜力，但是技术发展仍面临“呼吸谱泄漏”这一重大挑战。团队解释，由于呼吸幅度（厘米级）远大于心跳幅度（亚毫米级），呼吸谐波在心跳频段产生显著的频谱泄漏，导致信干噪比严重下降，限制了心脏活动监测的精度。
对此，研究团队通过系统性分析，发现了两个重要的物理现象，从而成功破解这一难题。“我们观察到呼吸谐波比心跳谐波衰减更快，尤其在高频段，呼吸干扰的影响显著减弱。其次，我们发现心跳谐波中存在‘拍频效应’，也就是高阶心跳谐波叠加会产生与心跳周期一致的拍频特征，其频率等于相邻谐波频率之差。”团队介绍。
基于这两大发现，研究团队创新性地将心跳特征提取频段从基频转移到高阶谐波频段（约10倍频），从而有效消除了呼吸谐波的干扰，显著提升了监测精度。在大规模医院场景和日常生活场景中，系统取得了26.1毫秒和34.1毫秒的中位误差，充分验证了其医学应用价值。
这一研究突破为毫米波雷达在心脏活动监测领域的应用奠定了重要基础，在使用过程中，被测者不需要佩戴电极，也不需要去除衣物，以无感的方式完成长期持续心脏活动监测，展现出广阔的临床应用前景。
记者日前获悉，位于四川成都未来科技城应用性科创区的民航科技创新示范区（B区）航站楼项目，近日取得施工许可证。这也意味着全国首个模拟验证机场开工。该民航科技创新示范区相关负责人表示，预计模 3月21日上午，全球首列氢能源市域列车在中车长客股份公司（以下简称“中车长客”）试验线上进行了时速160公里满载运行试验。当日试验过程中，车以160公里/小时速度运行的列车，每公里实际运行平均能耗 3月23日消息，vivo即将于3月26日发布vivo X Fold3系列折叠屏电话，其中包含vivo X Fold3和vivo X Fold3 Pro两款新品。据悉，vivo X Fold3采用了首发的碳纤维龙骨铰链，重量仅为219克，厚度为4.65毫米。相 记者3月22日获悉，中山大学、深圳华大生命科学研究院与复旦大学的研究团队合作，揭示了多种蚊虫在不同生境下病毒的多样性、传播分布的影响因素及地理谱系特征，在多维尺度上为研究蚊虫病毒组提供 3月21日，人工智能大模型赋能企业科技创新研讨会在广州召开。中国知网在会议期间发布了专利大数据智能应用产品“AI Pat+”。据中国知网相关负责人介绍，中国知网在人工智能大模型领域的深入研发 3月24日是第29个世界防治结核病日，我国的宣传主题是“你我共同努力，终结结核流行”。在北京大学社会化媒体研究中心21日举办的“技术升级，加速我国终结结核流行进程”主题沙龙上，中国疾控中心结 。本文链接：我国科学家实现非接触心脏活动监测技术突破http://www.sushuapos.com/show-2-9692-0.html
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