焦虑是一种极端负性情绪,长期焦虑是多种严重身心疾病的诱因。焦虑导致交感神经激活和副交感神经抑制,使自主神经活动的竞争平衡被破坏。在日常生活中实时准确检测焦虑状态,有利于及时阻断焦虑的身心危害。基于自主神经模式的焦虑检测在特定场景下已实现较高的检测精度。然而,运动对日常生活任意场景下的焦虑检测造成干扰,导致焦虑的虚报。运动干扰焦虑实时检测的自主神经机制还未见文献报道,这也正是本文研究的科学问题。以解决上述科学问题为目标,设计了四种不同强度的典型运动状态生理数据采集方案,分析了四种运动状态的自主神经活动模式,找出了与焦虑自主神经反应模式相似的典型运动状态,使用三轴加速度信号判定运动强度,识别和排除引起焦虑虚报的运动干扰。具体研究内容和结果如下:(1)设计了四种典型强度的运动状态生理数据采集方案。通过快速跑,慢速跑,慢走和静坐期间的生理数据采集,获得四种不同运动强度的心电信号和三轴加速度信号的生理数据样本,建立了四种典型强度运动状态的生理数据集。(2)分析了四种运动强度下三轴加速度信号幅度值指标,发现该指标在四种运动强度下存在显著性差异,是判定运动状态的有效指标。(3)分析了四种不同运动强度下的自主神经活动模式。发现快速跑步和慢速跑步及运动停止后的快速恢复期内,交感神经激活,副交感神经抑制,自主神经活动失衡,体现出的自主神经活动模式与焦虑的自主神经反应模式相似。而慢走和静坐则没有出现类似于焦虑自主神经反应模式的自主神经活动。(4)不影响焦虑击中率的前提下,以显著降低焦虑虚报率为目的,搭建了一个多模态实时焦虑检测系统,自动识别和排除实时焦虑检测中的运动干扰。在有观众演讲实验中实时验证了上述系统的有效性。总计检测到403次真实焦虑状态,识别运动干扰834次,排除运动干扰导致的焦虑虚报48次。在5小时的实际生活中验证上述系统的有效性,识别运动干扰次2734次,排除运动干扰导致的焦虑虚报895次。本文研究结果表明,实际生活中焦虑的虚报主要受到与快速跑和慢速跑强度相近的运动干扰的影响,相似的自主神经活动模式(即交感神经兴奋,副交感神经抑制)是运动导致焦虑虚报的自主神经生理基础。本文搭建的多模态实时焦虑检测系统能够识别和排除实际生活中的运动干扰,降低了实时焦虑检测的虚报率,提升了实时焦虑检测系统在实际生活任意场景中的应用价值。