血流速度、壁面剪切应力、血管顺应性以及外周阻力等血流动力学参数不仅在调控血管功能及结构方面发挥着重要作用,也是评估心脑血管功能的重要生理指标。运动训练能够直接改变血流动力学参数,进而起到预防和治疗心脑血管疾病的作用。颈总动脉作为连接上游心脏和下游脑血管床的重要供血器官,其血流动力学参数的检测对于早期诊断心脑血管疾病具有重要临床意义。常用的颈总动脉血流动力学参数检测通常基于彩色多普勒超声、计算机断层扫描、磁共振成像等,这些检测技术分辨率和精度较高,但价格昂贵、仪器体积庞大,难以进行在线检测。生物电阻抗技术则能够克服上述缺点,适用于可穿戴、便携式和微型化的检测设备,从而便于运动过程中的实时、连续检测。然而,受颈总动脉外围生物组织和脉动血液流等因素的影响,颈部表面生物电阻抗信号与颈总动脉血流动力学参数之间的定量关系仍未完全阐明,有待于进一步的研究。本论文采用数值建模仿真和运动干预实验相结合的方式,对颈总动脉及其后负荷血流动力学参数的无创评估进行了研究。主要研究内容和结果如下:（1）利用动脉脉动流Ling&Atabek的“局部流”理论与悬浮液电导率的Maxwell-Fricke方程,获得颈总动脉血流电导率、电阻抗信号与动脉轴心流速、管径之间的定量关系,进一步引入描述颈总动脉后负荷输入阻抗的五元件集中参数模型,建立通过血流电阻抗和轴心流速求解颈总动脉及其后负荷血流动力学参数的方法;（2）考虑到颈总动脉外围复杂生物组织的影响,建立颈部结构的三维简化模型,澄清颈总动脉血流电阻抗与颈部表面阻抗的非线性关系。同时,对不同检测和生理条件下颈部电场的空间分布进行数值模拟并计算其阻抗值,引入阻抗变化率ICR作为评价指标,从而确定电极贴附的最佳位置;（3）设计并开发一套便携式电阻抗信号采集装置,该装置主要由激励信号产生、电压和电流信号采集、DSP信号处理及控制和辅助电路等四部分组成,其能够克服人体高共模干扰,实现对颈部表面生物电阻抗信号的高分辨率采集;（4）进行急性有氧运动干预实验对该检测方法进行验证,通过测量运动前颈总动脉管径以及运动前后颈总动脉轴心流速、肱动脉血压和颈部表面阻抗等生理信息,计算得到运动后颈总动脉及其后负荷血流动力学参数,如动脉管径、血压、血流量、剪切应力、外周阻力及下游脑血管床顺应性、惯性等。结果表明该检测方法能够实现对颈总动脉及其后负荷血流动力学参数的实时、无创评估。综上所述,本论文提出的结合生物电阻抗技术的血流动力学检测方法不仅为颈总动脉血流动力学参数的实时、连续检测提供了理论基础,而且为可穿戴、便携式和微型化检测设备的研发提供了关键技术支撑。