【摘要】在航空和航天任务中，飞行员和航天员在超重条件下的耐受能力和反应状态非常关键，研究评估超重环境对人体的综合影响，对于设计防护措施和进行有效的训练具有重要意义。聚焦超重环境对人体生理、应激及认知能力的影响，研制集认知功能测评与非接触式生理信号采集功能于一体的综合实验系统，并基于rPPG技术、面部行为分析及深度学习模型实现多维度生理心理指标的动态非接触式监测，量化分析参试者在超重环境下的反应时间、准确率等绩效指标。结果表明，某些心率变异性特征(高SDNN、高VLF占比、较低LF/HF等)与更高的认知绩效呈正相关；某些面部行为特征(眉毛下拉AU04、眼睑收紧AU07等)与任务表现呈正相关；在阅读记忆与数字搜索类任务中，眼睛注视角度及头部姿态更稳定的参试者往往表现更好。本系统实现了在超重环境下的低干扰、多指标融合式认知测评，揭示了多模态生理与行为指标与认知功能表现之间的关联特征，为后续相关模型构建和机制研究提供基础数据支持。
【关键词】超重环境；远程光电容积脉搏波；认知功能测评；多模态数据；系统设计
【作者】宋程，高龙，宫献文，汪香杉，李乃良，马少杰，石玉生，刘敏
