由生理学可知，血液在循环系统内流动的过程中，要克服阻力而消耗能量，所消耗的能量靠心脏做功得到补充[1-2]。其中心脏用于对外射出每搏出量血液所消耗的能量称为外功，用于心肌离子主动转运、产生兴奋和收缩、产生和维持心壁张力等消耗的能量称为内功，外功和内功之和称为心脏总功。外功对于总功的百分比称为心脏做功的效率[1-2]，简称为心脏效率。外功可以利用平均血压和心搏出量计算得到，但是无损伤测量心脏效率和内功很困难。心阻抗图是一种无损伤测量技术，它有诸多优点，如无创伤性，一排一排的信息，重复法好，操作简单等,已在临床上被广泛用于测量心功能和监测患者的血流动力学变化[3-4]。本文基于生理学的相关资料[1-2]以及对180例健康成人和181例心血管病患者测量数据的分析，提出了用重建心阻抗图测量人体心脏效率和内功的计算方法，现将结果报告如下。

叶红伟不光是种沙葱，也种锦绣海棠，种元宝枫，种文冠果。如今，他成了科尔沁沙地上的名人。电视台记者拿着话筒采访他，他摆摆手说：“没什么好说的，沙子不固住，说啥都没用。”

1 资料与方法

1.1 计算方法

1.1.1 心脏做功的概念

前面已述，心脏所做总功等于外功(CWO)与内功(CWI)之和[1-2]，即

CWT=CWO+CWI

(1)

由式(1)可进一步得到心脏所做内功为

CWI=CWT-CWO

(2)

根据式(1)，总功CWT等于内功CWI与外功CWO之和，这样心脏效率也可以表示为

式中：Pm为平均血压；EF为射血分数；数字0.825、0.037、0.201为统计分析中引入，其中0.825和0.201 无单位，0.037的单位为mmHg-1/2。

相同工艺流程下在接种浓度分别为1×104、1×105、1×106和1×107 cfu/mL条件下20 ℃进行恒温发酵，发酵结束后蒸馏取样，测定苹果白兰地中异丁醇、异戊醇及苯乙醇含量。

(3)

式中：CWO的单位为J·min-1；Pm为平均血压，mmHg；CO为每分心输出量，L·min-1；常数0.133为单位换算过程中引入。

关于人体的平均血压，在医学上近似地等于1/3收缩压Ps与2/3舒张压Pd之和[3]，即

Pm=13Ps+23Pd

在天然湿度状态下的土层中开挖沟槽，且地下水位低于槽底时可开直槽，不设支撑，但对槽深有限制要求：砂土和砂砾土土层的深度不大于1.0 m；亚砂土和亚黏土土层的深度不大于1.25 m；黏土土层的深度不大于1.5 m。

(4)

其中：Ps和Pd的单位均为mmHg。CO等于心搏出量(SV)与心率(HR)的乘积，即

那天，阿鱼焦躁地来回踱着步子，还用力地冲撞圈栏。我将圈栏打开，牵着阿鱼慢慢走到了爷爷的坟边。阿鱼屈着蹄子叩打地面，对着天长长地嘶叫一声，围着坟慢慢转了三圈，然后耷拉着脑袋往回走。阿鱼眼角凝着的泪，闪着光，像露珠。

CO=SV×HR1000

(5)

其中：SV的单位为mL，HR的单位为次·min-1，系数1/1000由单位换算过程中引入。

采用15个电极构成的六导联方式检测胸部体表阻抗变化[6-8]。有效值恒定的高频电流I0通过3个电流电极I1、I2、送入人体胸部，其中I1为半环形镀银铜片，大小为30 cm×1.5 cm，位于头额部；I2、为镀银铜片电极，大小为3.0 cm×3.0 cm，分别放于左、右小腿的内侧，且I2、用导线相连。其余12个阻抗检测电极为一次性Ag/AgCl圆盘电极[4]；颈电极E1、E2、E3、E4、E5、E6位于颈根部，胸电极E1′、E2′、E3′、E4′、E5′、E6′位于胸部剑突下缘水平[4-5]。另外，为了得到参与心搏出量计算的相关时间参数，还需要同步测量心电图(ECG)和心音图(PCG)，其中ECG测量按Ⅱ导联方式放置电极，心音传感器放于胸前体表心尖部位。

前言中已述，心脏做功效率是指心脏所做外功耗费的能量CWO占心脏活动耗费的总能量CWT之百分比(η)，即

大同市武定东西桥为钢筋混凝土实复式拱桥，净跨20 m，拱高6 m，矢跨比1/3.3，该基坑平面尺寸为40 m×35 m，基坑深度18.5 m，开挖坡比1∶0.75，基坑南侧紧靠大同市古城城墙，西东两侧为住宅楼，北侧紧靠市政交通道路，施工场地十分受限。

η=CWOCWT×100%

(6)

根据医用物理学[5]，心脏在1 min内所做外功可以用式(3)计算，

η=CWOCWO+CWI×100%

现将液体复混肥和颗粒复混肥做一下对比：首先，液体复混肥兑水用，保证安全浓度，不烧苗不烧根不烧种。颗粒复合肥一般撒施，不能保证安全浓度，存在烧根烧苗烧种风险；其次，液体复混肥少量多次用，一般不会施肥过量。颗粒复合肥一般一次用量大，存在淋洗等损失，易施肥过量；再次，液体复混肥含有更多的营养元素和有机质，养分更平衡。

(7)

但心脏效率不能利用式(6)或式(7)计算，因为心脏内功或总功目前未能由测量所得。

由于在心脏收缩过程中，影响心脏效率的因素很多，很难通过建立相关模型和数理推导得到符合实际情况的计算方法。为此，本文基于生理学的相关资料[1-2]以及180健康成人志愿者和181例心血管病患者测量数据的统计分析，提出以下测量心脏效率的经验公式，即

η=0.825-0.037Pm-0.2011/EF

(8)

CWO=0.133 Pm×CO

1.2 测量方法和仪器

1.1.2 心脏效率的计算方法

所得数据用±s表示，采用SPSS12.0软件包统计分析，对于同一指标两均数的比较用t检验，以P<0.05为差异有统计学意义。

1.3 测量对象

测量对象为180例健康成人志愿者和181例心血管病患者。180例健康志愿者是本研究团队在科研测试过程(2016年9月至2017年8月)中所征集，其中有学生、教师、行政办公人员、从事体力劳动的工人等。按照WHO的规定将其按年龄分为3组：青年组20～44岁，平均(32.2±7.2)岁；中年组45～59岁，平均(51.4±4.2)岁；老年组60～78岁，平均(67.0±4.0)岁。各个年龄组内男女各30例。所有受检者经询问病史，心电图、血压、心率和体格检查，均属正常。血压要求：舒张压，青年组≤85 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)，中、老年组≤90 mmHg；收缩压，青年组≤130 mmHg，中、老年组≤140 mmHg；另外，舒张压不低于65 mmHg，收缩压不低于95 mmHg。181例心血管病患者来自(2016年9月至2017年8月)南昌大学第一附属医院心血管科，男109例，女72例。其中高血压病患者51例，男28例，女23例，年龄(61.8±10.8)岁；冠心病患者58例，男34例，女24例，年龄(66.4±10.2)岁；心功能不全患者72例，男47例，女25例，年龄(62.1±13.5)岁。高血压病、冠心病、心功能不全患者与老年组年龄、性别相当。

在项目策划阶段，基建管理部门要认真仔细研究农业主管部门发布的各项申报指南，并争取列入相关行业发展规划。为避免出现项目规划申报时间短来不及精心编报项目内容的情况，申报单位可以在日常工作中提前准备项目需求，编列单位自己的项目规划库。在项目前提策划过程中形成的成果是下一步项目立项申报的重要基础，为了保证项目内容的科学性，应组织专家对其进行审核和确认。

1.4 统计学方法

仪器为本课题组研制的心阻抗图波形重建装置[6]。按该仪器的操作要求，测量前先将人体的身高、体质量、胸围、血压等参数输入计算机。测量时，受检者取仰卧位，先观察各道波形图和基础阻抗，待稳定后，令受检者暂停呼吸几秒钟，计算机同步采集和显示6个导联的胸部体表阻抗变化和基础阻抗，以及ECG和PCG，记录完成后存盘。然后，选出连续的4个心动周期的心电图Q波起点和相应的第2心音S2，经计算机波形重建处理和软件微分后，可得到重建心阻抗微分图，并测量其中主动脉阻抗变化分量的相关波幅和时相参数，利用1.1中的相关公式，计算机自动算出心搏出量、心输出量、心脏效率、外功、内功等心功能数据。

2 结果

对180例正常成人的心脏效率、外功、内功、心输出量、血压按性别、年龄组进行统计学分析，结果见表1。从表1中可以看出：心脏效率随着年龄的增加而减小；而内功则随着年龄的增加而增加，且青年组与老年组比较差异有统计学意义(P<0.01)；各年龄组外功比较差异无统计学意义(P>0.05)。男性组和女性组的心脏效率比较差异无统计学意义(P>0.05)，男性组外功和内功高于女性组(P<0.01)。

高血压病、冠心病、心功能不全患者的心脏效率分别为(16.9±2.7)%、(19.1±2.4)%、(17.2±3.2)%，这些测量结果都显著地小于老年组(P<0.001)。

 

表1 180例正常成人心脏做功效率、外功、内功、心输出量及血压的测量结果 ±s

  

组别性别n心脏效率/%外功/(J·min-1)内功/(J·min-1)心输出量/(L·min-1)血压p/mmHg青年组男+女30+3023.9±1.768.0±10.9#218.8±45.1*6.03±0.7884.6±6.5中年组男+女30+3022.7±1.670.1±14.1241.9±63.05.86±0.8889.3±7.6老年组男+女30+3021.3±1.971.1±13.4266.9±66.45.56±0.8295.4±8.9合计男9022.5±2.1△75.5±12.7◇265.5±64.9◇6.16±0.7992.0±9.5女9022.8±2.064.0±10.3220.1±49.95.49±0.7887.7±7.9男+女90+9022.7±2.069.8±12.9242.5±61.85.83±0.8589.8±8.9

#P>0.05与其他年龄组比较，*P<0.01与老年组比较，△P>0.05、◇P<0.01与女性比较。

3 讨论

重建心阻抗图是通过波形重建，从胸部体表6个导联的混合阻抗信号中分离得到的[6-7]，它有AO、PL、PR、LV、RV 5个阻抗变化分量，分别间接地反映了主动脉、左侧肺部血管、右侧肺部血管、左心室、右心室的容积变化。虽然，重建心阻抗图也是胸部体表阻抗变化，但它不是混合阻抗信号，具有唯一性，与直接从胸部体表测得的传统心阻抗图有本质的不同。在重建心阻抗图中，心室分量LV、RV的主波与血管分量AO、PL、PR的主波反相位，这与心脏收缩时，心室容积缩小，血管容积扩张的生理活动过程是一致的[8]。重建心阻抗图的心室分量LV、RV的最低点与第二心音基本对齐，也就是说，LV、RV波的最低点与心室容积最小的状态在时相上基本一致，说明LV、RV的波形图能够反映心室容积变化。因此，用重建心阻抗图的AO阻抗变化分量微分图的相关波形参数计算心脏效率和心脏做功量，可以解决传统心阻抗图的非唯一性问题。

由生理学知[1-2]，为了适应人体新陈代谢的需要，心脏必须排出一定量的血液。但是，血液是由红细胞、白细胞、血浆等组成的，是一种非均匀的黏滞性液体，它在血管内流动的过程中要克服摩擦力做功而损失能量，所消耗的能量需要靠心脏做功得到补充，其中体循环消耗的能量等于左心室做的功，肺循环消耗的能量等于右心室做的功。但本文讨论的心脏做功，实际上只是左心室做功。根据医用物理学[3]，它应等于主动脉内血液的压强能和动能之和。但由于在实际中，测量人体主动脉内的平均血流速度非常困难，加之血液的动能在整个左心室做功中所占的比例很小，仅为1%～2%，所以为了简化测量和计算，通常忽略动能，用主动脉中的压强能来近似表示左心室所做的外功，即前面的(3)式。

综上，我们基于名中医经验、中医理论和胃癌临床，围绕中医药特色与优势，提出从“痰”论治胃癌的科学假说，并结合临床和实验研究进行验证和探索，较全面地构建了阐释胃癌病机的“胃癌痰证”理论，创制了以金龙蛇颗粒为代表的多个胃癌治疗新制剂，有效提高了中医药参与胃癌综合治疗的效果，深化了对中医药防治胃癌的认识。

4.管理（M），是指对网络培训各个环节进行的有效组织、监督、控制和反馈，包括信息系统管理、资源管理、运营管理、教务管理、数据管理等等。管理高效到位，网络培训才能得以高质量发展。

根据式(3)，左心室所做外功近似等于每分心输出量与平均血压的乘积。从表1中可知，正常人的每分心输出量随年龄的增加而减少，而平均血压随年龄的增加而增加，两者互相抵消，所以心脏所做外功在不同年龄组之间差异无统计学意义(P>0.05)。但是，内功则不同，随着年龄的增大而增大，本文老、中、青3个年龄组的内功分别为(266.0±65.9)、(243.5±64.3)、(218.3±45.7)J·min-1，老年组内功显著大于青年组(P<0.01)，青年组每分心输出量显著大于老年组(P<0.01)。另外，生理学认为，心脏内功所消耗的能量远大于外功。从表1可以看出，本文对于180例正常成人的测量，外功为(69.8.3±12.9)J·min-1，而内功则为(242.6±62.2)J·min-1，内功高于外功。可见，本文内功的测量数据与生理学的论述是一致的[1-2]，其心脏效率和内功的计算方法是可行的。

生理学指出[1-2]，当人体处于不同的生理状态时，心脏的做功效率是不同的。实验表明[1-2]，在心室射出心搏出量相同的情况下，当动脉血压升高时，心肌的收缩强度必须加强，心室壁的张力增大，心肌的做功量增加，心脏的做功效率会降低。反之，当动脉血压降低时，心肌的收缩强度减弱，心室壁的张力下降，心肌的做功量减小，心脏做功效率上升。另外，当心脏出现充血性心力衰竭时，外周血管会收缩，心室射血的阻力增大，收缩期心室壁张力增大。这时，心室的射血分数降低，左心室舒张未容积增大，心室壁的张力增大。由于上述两方面的作用，致使心力衰竭时心肌的做功量增加，心脏的做功效率降低，严重时可降到5%～10%。因此，本文基于这些生理实验和临床资料，在心脏效率计算公式(8)中引入了平均血压Pm和射血分数EF。

由生理学知，正常心脏的最大做功效率为20%～25%[1-2]，本文测量180例正常成人的心脏做功效率平均值为(22.7±2.0)%，正常值范围为19%～26.5%，与生理学的数值范围基本一致。高血压病、冠心病、心功能不全患者的心脏效率分别为(16.9±2.7)%、(19.1±2.4)%、(17.2±3.2)%，这些测量结果都显著小于老年组的(21.3±1.9)%(P<0.001)。这表明，本文测量心脏效率的方法是可行的。

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(责任编辑：罗芳)