由于未来战场环境下的连续高负荷作业,极易导致部队官兵睡眠剥夺(Sleep Deprivation,SD)和脑疲劳。如何使官兵快速疲劳恢复、提高作业效能已经成为军事医学研究的重要方向之一。本文在综述国内外关于SD与疲劳恢复研究的基础上,从SD的实验设计出发,结合肌肉疲劳、肌肉累积性疲劳的分析方法,运用脑电(Electroencephalogram,EEG)信号分析处理技术,以人体为实验对象,探讨磁场、音乐、氧疗等物理因子对SD后疲劳恢复的影响,发现EEG近似熵(Approximate Entropy,ApEn)随着脑疲劳程度的增加而降低,有望为脑疲劳程度的定量提供新的思路。主要有以下几方面工作:1、论文综述了国内外相关研究工作的进展,叙述了EEG的形成机理、检测方法和多导睡眠检测原理,为EEG特征提取打下基础;2、讨论了EEG处理的各种方法,重点讨论了时频分析中的小波变换理论在EEG消噪、特征提取中的应用;3、设计并开展了基于各种物理因子对SD者EEG影响的分析实验,基于SD后人体EEG分析的基础上,建立了48 h SD模型。并对受试对象分别施加磁场、音乐和增氧等干预措施,运用Kc复杂度和ApEn地方法,研究其对SD后疲劳恢复的影响。本论文具有以下创新点:1、综合运用音乐诱导、磁场和局部增氧等物理因子干预措施,研究其对正常人在SD 48h后脑疲劳恢复的影响;2、与Kc复杂度相比,ApEn得出的结果区分度和一致性更好,具有较好的抗噪声和抗干扰能力,因此可能成为研究大脑非线性动力学的一个较好指标,有望为脑疲劳程度的定量提供新的思路。