从弹性到粘弹性：一种EEMD增强的脉搏波传导时间模型用于鲁棒血压估计

基于脉搏波传导时间（PTT）的无袖带血压（BP）估计已成为连续健康监测的一种有前景的解决方案。然而，依赖Moens-Korteweg方程的传统模型在快速血流动力学波动期间常常失效，因为它们假设动脉壁是纯弹性的，并忽略了固有的粘弹性。为了解决这一局限性，我们提出了一个引入粘弹性补偿机制的物理信息框架。首先，原始光电容积描记（PPG）信号使用改进的Akima（Makima）插值进行高保真重建。其次，应用鲁棒的相交切线法进行精确的脉搏波足部定位。至关重要的是，我们利用集合经验模态分解（EEMD）来分离高频本征模态函数（IMFs），定义了一个“粘弹性速度度量”来量化通常被弹性模型忽略的血管阻尼效应（$\eta \cdot \dot{\epsilon}$）。该框架在MIMIC-II数据库的一个具有挑战性的子集上进行了严格验证（364名受试者，28,525个心动周期），该子集的特点是高血压患病率高（23.4%）。实验结果表明达到了医疗级精度，收缩压和舒张压的均方根误差（RMSE）分别为5.22 mmHg和3.65 mmHg，皮尔逊相关系数（$R > 0.97$）。这些发现证实，纳入粘弹性特征显著增强了对血管滞后的鲁棒性。