第三章 材料與方法
3.3 試驗設計與執行流程
本試驗脈搏量取位置,為左掌後高骨 (橈骨莖突;radial styloid process)處之橈動脈,相當於傳統切診之「寸」 的位置。(圖3-3-1)
(一) 實驗步驟:
A.運動前的量測:
受試者在簽署實驗同意書後,進入本實驗。先記錄受試者心跳、體 重和身高。在每次量測脈波前給予受試者二十分鐘的平躺休息101,再開 始進行運動前的量測,我們分別記錄三次良好脈象的數據,以最好的一 次作為數值的分析。之後受試者開始坐上飛輪機,由飛輪教練調整每位 學員的座墊位置後,開始教導正確的踩踏動作、技巧。學員開始踩踏自 行車機,以每秒 80 圈以上的速度進行踩踏,並控制最高的心跳不超過 個人最大心跳(220-年紀)的九成,維持持續踩踏 50 分鐘。在迴圈數 達每分鐘 80 圈以上的速率下,自行車機換算的速率為時速 24 公里以 上,屬於激烈程度(vigorous exercise)的運動 102。
B. 運動後的量測:
運動後的測試,先測量受試者體重,計算脫水狀態在 3%以內,才可 再繼續試驗,量測前讓受試者平躺休息 20 分鐘,等待心跳回復到最大 心跳 60%以下時,量測第二次脈波。經 20 分鐘的休息,受試者可以減少 因運動過程疲累,對脈波量測所產生的誤差 101。整個測試的過程中,探 頭儘可能施壓在 40 到 60 mmHg 之間,以不超出 150mmHg 為原則,每次 脈波記錄時間約為 10 秒。所有受試者皆在同一地點測試,室內溫度維 持在 23 到 27℃之間,測試時間集中在 19:00 到 21:00 之間,所有受試 者只需參與一次量測。
(二)資料收集和統計方法:
經過脈診儀偵測的脈波資料,經由 USB 的轉接器匯出至手提電腦 SONY VAIO-TR5 內,資料記錄的速度為每秒記錄 100 個數位點,一次量 次的時間為 10 秒,每次記錄涵蓋 5-7 個波形。脈波的分析,利用數學 軟體 Matlab 6.0 程式做傅利葉的轉換,拆解為 10 個以上的諧波,第 11 個諧波之後,由於震幅過小已經不易偵測,所以就忽略不計。各諧 波震幅與時間的積分面積,可以代表該諧波所涵蓋的能量,我們取該 諧波的最高點和前後個三個點,一共是七個資料點的數值,與時間作 積分計算,則為該諧波之能量值。前十個諧波的能量值加總後,再除 以個別諧波的能量值,所計算的各個諧波能量比值,以百分比表示。
圖3-3-1 寸、關、尺示意圖
(三) 脈診儀操作流程如下:
試驗 試 驗設 設 計與 計 與執 執行 行流 流程 程
篩選進入本試驗之病人,詢問病史與詳細檢查
確認身分,說明試驗內容流程,並簽署同意書
休息 20 分鐘
測左手寸位脈搏,調整適當壓力並紀錄訊號
開始踩踏飛輪50分鐘
休息 20 分鐘
測左手寸位脈搏,調整適當壓力並紀錄訊號
將測得的脈波數據儲存下來,進一步的分析
利用 Matlab 中之傅立葉轉換成頻譜數值
以心跳頻率為基頻,算出對應倍頻的波峰位置
將各倍頻的波峰下方面積積分得到相對能量值
• 受試者三週前不得服用任何 藥物
• 受試前2小時禁食,飲水可以 測量受試者
血壓,體溫
身高,體重,心跳,呼吸,
測量脈波
50 minutes cycling HR<90%HRmax RPM>80次/min
HR<60%HRmax 進入第二次脈波測量
J1
△BW<3%試驗前體重 自覺身體不適
退出試驗
HR<60%HRmax 進入第二次脈波測量
圖3-3-2 試驗流程圖