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心脏骤停是所有急症中最危重的临床综合症之一，而对于心脏骤停患者来说，简单而有效的救治方法就是对其施行心肺复苏术，即通过按压和通气，帮助患者产生相对有效的血液循环和呼吸，为心跳和呼吸的恢复以及心脑等重要器官的功能保护创造条件，心肺复苏术血流动力学效果的好坏将直接影响患者的生还率和预后。
双泵复苏术是一种辅以吸气阻力阀和增强型体外反搏的主动按压/放松心肺复苏术。目前，已有大量动物实验和部分临床数据表明，双泵复苏术与其它心肺复苏术相比，具有较好的血流动力学效果，是一项对心脏骤停实施成功复苏的新技术。但是，对其血流动力学效果进行统计学意义上的定量分析仍有难度。其原因主要有三个：首先，动物生理系统与人类生理系统存在着差异；其次，对心脏骤停患者进行临床试验存在医学伦理的问题；第三，在体实验不能完全验证双泵复苏术的血流动力学效果。这些原因都使临床试验受到极大的限制。
本课题对人体生理解剖学、血流动力学和心肺复苏术的基本原理进行了深入的研究和分析后，在已建立的双泵复苏术数学模型上，通过动态仿真双泵复苏术对循环系统的作用机理，定量地分析了双泵复苏术的血流动力学效果。此外，有研究表明，心肺复苏过程中，按压力度、按压频率以及肺部通气的方式等不同，所产生的复苏效果也是不同的。基于以上观点可知，总存在一组合理的双泵复苏术外力作用的控制参数，可以使得复苏时的血流动力学效果达到最优。
双泵复苏术的外力作用共包含七个控制参数，有胸部按压力、胸部上提力、下肢按压力、按压频率以及体外反搏装置对小腿、大腿与髂部开始按压的时序。这是一个对多参数进行全局优化的问题，而遗传算法和模拟退火算法是目前最好的全局优化算法之一，因此我们分别基于这两种优化算法，对双泵复苏术外力作用的各控制参数进行了优化。优化结果表明，当胸部按压力为438牛顿，胸部上提力为199牛顿，下肢按压力为390毫米汞柱，按压频率为102次/分，小腿、大腿和髂部的按压时序分别在每个按压周期的第0．2秒、0．21秒和0．22秒时，即增强型体外反搏在胸部按压的末期开始对下肢按压，其血流动力学效果可以达到最优。
为了更好地仿真双泵复苏术的血流动力学效果，在已建立的双泵复苏术数学模型的基础上，参考Babbs等人建立的标准心肺复苏术数学模型，基于遗传算法对模型中下肢的各生理参数进行了优化，优化后的仿真波形与Babbs所建数学模型的参考波形的拟合度可达99．1％。
利用数学建模的方法对心肺复苏术进行研究，可以有效地避免临床试验中不确定因素对试验结果的影响，从而可以定量地分析双泵复苏术的血流动力学效果，并指导动物实验和临床试验的研究。目前，基于遗传算法和模拟退火算法对双泵复苏术数学模型的下肢各生理参数以及外力作用的各控制参数进行优化的研究，国内外尚未有相关报道，这种方法为双泵复苏术血液动力学效果的研究开辟了一个很好的研究途径，具有重要的理论指导意义和应用价值。