真实世界可穿戴心电图研究：乳腺癌幸存者体力活动期间心率及心率变异性反应

《IEEE Transactions on Biomedical Engineering》：Analysis of Autonomic Regulation in Cancer Survivors During Daily Physical Activity: A Real-World Wearable ECG Study

　　本研究利用在真实世界环境中收集的可穿戴心电图（ECG）数据，探讨了乳腺癌幸存者体力活动期间心率（HR）和心率变异性（HRV）的反应。在此类环境中进行可靠的HRV分析颇具挑战，原因在于运动伪影和与活动相关的信号退化。为解决此问题，我们采用了一种方法，该方法结合了加速度计和陀螺仪数据进行活动强度分级（轻度、中度、剧烈），并采用稳健的ECG处理流程，包括R波峰值检测和无需注释的信号质量评估。由于剧烈活动产生的HRV估计不可靠，分析重点关注轻度至中度活动水平。我们使用30秒、1分钟和2分钟的时间窗，计算了HR和HRV指标，并在乳腺癌幸存者和健康对照组之间进行了比较。与健康对照组相比，癌症幸存者在各活动水平下通常表现出更高的HR和更低的HRV。在轻度活动期间，HR从对照组的95.7次/分增加到癌症幸存者的103.4次/分。差异在中度活动期间更为明显，其中RMSSD从39.7毫秒降至22.1毫秒，SDRR从42.6毫秒降至25.1毫秒。参与者和时间窗层面的分析发现了显著的组间差异，尤其是在中度活动期间。此外，所提出的ECG质量评估框架可靠地识别出高质量信号段，在无需手动注释的情况下实现了近乎完美的有效RR比（0.99）。总体而言，这些发现表明癌症幸存者存在改变的、依赖于活动的自主神经调节，并强调了运动感知活动分段和稳健ECG质量控制对于真实世界可穿戴环境中准确生理监测的重要性。